I Vettori unitari o Versori -I versori consentono di esprimere un vettore in funzione delle sue componenti scalari -Un versore è un vettore unitario (cioè con modulo 1) adimensionale. Formalismo x -----> versore di x y Il versore di y, è un vettore adimensionale di lunghezza (modulo) uguale ad 1 che punta nel verso positivo delle y y 0 Il versore di x, è un vettore adimensionale di lunghezza (modulo) uguale ad 1 che punta nel verso positivo delle x x x M. Peccianti - I vettori 16 I Vettori unitari o Versori In generale quindi se un vettore r ha componenti scalari rx=5m ed ry=3m possiamo scriverlo come somma dei versori di x ed y moltiplicati per le rispettive componenti scalari: y [m] r y y =5m x3m r =r x x y rx x componenti vettoriali di r r y y 3 y 0 r x 5 x [m] M. Peccianti - I vettori 17 I Vettori unitari o Versori In generale quindi se un vettore r ha componenti scalari rx=5m ed ry=3m possiamo scriverlo come somma dei versori di x ed y moltiplicati per le rispettive componenti scalari: y [m] r y y =5m x3m r =r x x y rx x componenti vettoriali di r r y y 3 r 0 r x x r y y 5 N.B. Le componenti vettoriali di un vettore sono vettori x [m] M. Peccianti - I vettori 18 I Vettori unitari o Versori Possiamo quindi scrivere la somma o la differenza fra due vettori come: C= B C x B y C y y A= B x x C= B −C x B y −C y y A= B− x x VETTORI M. Peccianti - I vettori 19 I Vettori e la cinematica y [m] Consideriamo uno spostamento lungo la traiettoria s dal punto P1 al punto P2 in un tempo t P2 4 s 2 P1 0 1 4 x [m] M. Peccianti - I vettori 20 I Vettori e la cinematica Consideriamo uno spostamento lungo la traiettoria s dal punto P1 al punto P2 in un tempo t y [m] Un vettore posizione è un vettore che va dall'origine al punto che definisce la posizione: P2 4 r2 2 s P1 r1 0 1 4 x [m] M. Peccianti - I vettori 21 I Vettori e la cinematica: il vettore spostamento Consideriamo uno spostamento lungo la traiettoria s dal punto P1 al punto P2 in un tempo t Un vettore posizione è un vettore che va dall'origine al punto che definisce la posizione: y [m] Definiamo il vettore spostamento come ∆ r = r2-r1 P2 4 r2 2 s ∆r P1 r1 0 1 4 x [m] M. Peccianti - I vettori 22 I Vettori e la cinematica: il vettore velocità media Consideriamo uno spostamento lungo la traiettoria s dal punto P1 al punto P2 in un tempo t Un vettore posizione è un vettore che va dall'origine al punto che definisce la posizione: y [m] Definiamo il vettore spostamento come ∆ r = r2-r1 P2 4 r2 2 s ∆r vm vm = ∆ r / t P1 r1 0 1 Definiremo quindi il vettore velocità media : 4 Qual'è la direzione di vm rispetto a ∆ r ? Sono paralleli x [m] M. Peccianti - I vettori 23 I Vettori e la cinematica: il vettore velocità media Esempio una macchina si muove dal dalla posizione r1=(50km,10km) alla posizione r2=(10km,80km) in 1h, qual'è stato il suo vettore velocità medio in m/s? y [km] r1 =50km x10 km y 80km y r2=10km x 80−10 y r =10−50 x P2 s r2 ∆r r1 0 P1 70km y r −40km x = = t 1h −40∗103 m x 70∗103 m y m m = =−11.1 x19.4 y 3 s s 3.6∗10 s vm = x [km] M. Peccianti - I vettori 24 I Vettori e la cinematica: la velocità istantanea 10s y [km] 11.5s P1 ∆r vm P2 s 0 M. Peccianti - I vettori 25 I Vettori e la cinematica: velocità istantanea v =lim t 0 v y [km] P1 r t La velocità vettoriale istantanea è un vettore tangente alla traiettoria P2 s 0 M. Peccianti - I vettori 26 I Vettori e la cinematica: la accelerazione media vin y [km] v V fin−V in am = = t t P1 P2 s am vfin 0 M. Peccianti - I vettori 27