460 likes | 846 Views
SATE.1060 STAATTINEN KENTTÄTEORIA. VEKTORIANALYYSI. Vektori ja skalaari. vektorilla A on sekä pituus (magnitude) että suunta (direction) skalaarilla A on vain pituus. Yksikkövektori. Yksikkövektorin e A (unit vector) pituus on 1. Vektorin A suuntainen yksikkövektori e A :.
E N D
SATE.1060STAATTINEN KENTTÄTEORIA VEKTORIANALYYSI
Vektori ja skalaari • vektorilla A on sekä pituus (magnitude) että suunta (direction) • skalaarilla A on vain pituus SATE.1060.01 / mv
Yksikkövektori Yksikkövektorin eA (unit vector) pituus on 1. Vektorin A suuntainen yksikkövektori eA: SATE.1060.01 / mv
Vektori karteesisessa koordinaatistossa Karteesisessa koordinaatistossa (x, y, z): • akselien suuntaiset yksikkövektorit: • mielivaltainen vektori: • vektorin A pituus: SATE.1060.01 / mv
y C B x A 5,83 z Vektorin pituus SATE.1060.01 / mv
y C x Cy Cxz Cz z Cx Vektorin pituus SATE.1060.01 / mv
Yksikkövektori SATE.1060.01 / mv
Vektorien yhteen- ja vähennyslasku SATE.1060.01 / mv
Liitäntä-, osittelu- ja vaihdantalaki: SATE.1060.01 / mv
y C B A x z Vektorien yhteenlasku SATE.1060.01 / mv
y B A x - B C Vektorien vähennyslasku SATE.1060.01 / mv
Skalaari- eli pistetulo q on vektorien A ja B välinen pienempi kulma SATE.1060.01 / mv
Skalaari- eli pistetulo Skalaari- eli pistetulolle pätee osittelulaki ja skalaarien kertolaskusäännöt: SATE.1060.01 / mv
B qAB A BcosqAB A Skalaari- eli pistetulo: SATE.1060.01 / mv
B qAB A BcosqAB A Skalaari- eli pistetulo: SATE.1060.01 / mv
Vektori- eli ristitulo • q on vektorien A ja B välinen pienempi kulma • en on vektorien A ja B määrittämän tason (kun ko. vektorit on piirretty samasta pisteestä) normaalin suuntainen yksikkövektori SATE.1060.01 / mv
Oikean käden -sääntö Tason normaali valitaan oikean käden korkkiruuvisäännön mukaisesti: SATE.1060.01 / mv
Vektoritulo komponenttimuodossa SATE.1060.01 / mv
z C = A x B en B A y q BsinqAB AB x Vektori- eli ristitulo: SATE.1060.01 / mv
z C = A x B B A y x Vektori- eli ristitulo SATE.1060.01 / mv
r Koordinaatistot Suorakulmainen (karteesinen) koordinaatisto: P(x, y, z) y z x SATE.1060.01 / mv
r Koordinaatistot Sylinterikoordinaatisto: r P(r,j,z) z j SATE.1060.01 / mv
Koordinaatistot Pallokoordinaatisto: q P(r,q,j) r r j SATE.1060.01 / mv
Koordinaatistot Vektorit komponenttimuodossa: • karteesinen: • sylinterik.: • pallok.: SATE.1060.01 / mv
Koordinaatistot ”Suunta”vektorit noudattavat oikean käden –sääntöä: • karteesinen • sylinterik. • pallok. SATE.1060.01 / mv
y P(x, y, z) P(x, y, z) r z z x y Karteesinen -> sylinterik. SATE.1060.01 / mv
y P(x, y, z) r z r x j x P(x, y, z) y Karteesinen -> sylinterik. SATE.1060.01 / mv
r P(r,j, z) r P(r,j, z) r z z j Sylinterik. -> karteesinen SATE.1060.01 / mv
y r P(r,j, z) r z r x j P(r,j, z) j Sylinterik. -> karteesinen SATE.1060.01 / mv
r P(x, y, z) P(x, y, z) r r z z x x y y Karteesinen -> pallok. SATE.1060.01 / mv
y P(x, y, z) r z r x j x P(x, y, z) y Karteesinen -> pallok. SATE.1060.01 / mv
q P(x, y, z) P(x, y, z) z r r z x y Karteesinen -> pallok. SATE.1060.01 / mv
z q q P(r,q,j) P(r,q,j) r r r z r y j x Pallok -> karteesinen SATE.1060.01 / mv
z q y P(r,q,j) P(r,q,j) r r y r x j j x Pallok -> karteesinen SATE.1060.01 / mv
dz dy dx y z x Pituusalkiot SATE.1060.01 / mv
dr rdj dz z r j Pituusalkiot SATE.1060.01 / mv
rsinqdj dj rdq rsinq r dr q dq dj j Pituusalkiot SATE.1060.01 / mv
Pinta-alkiot Karteesinen koordinaatisto: SATE.1060.01 / mv
Pinta-alkiot Sylinterikoordinaatisto: SATE.1060.01 / mv
Pinta-alkiot Pallokoordinaatisto: SATE.1060.01 / mv
Tilavuusalkiot SATE.1060.01 / mv
Tilavuusalkiot Animaatiosivu pinta- ja tilavuusalkioista: http://www.uwasa.fi/~mave/SAH105anim1.html SATE.1060.01 / mv
Esim. 5: Kahden pisteen välinen etäisyys sylinterikoordinaatistossa (1/2) SATE.1060.01 / mv
Esim. 5: Kahden pisteen välinen etäisyys sylinterikoordinaatistossa (2/2) SATE.1060.01 / mv