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UCL – Faculdade do Centro Leste Vetores Geometria Analítica Prof. Vinicius Ruiz Martins • Escalar: número e unidade de medida. (densidade, volume e temperatura.) • Vetoriais (vetores): direção, intensidade (ou módulo) e sentido. (deslocamento espacial, força, campo elétrico, campo magnético) Grandezas Escalares e Vetoriais O Plano Cartesiano Eixos • x:eixo dasabscissas • y:eixo dasordenadas • z:eixo dascotas (3ª dimensão) OBS: Inicialmente trabalharemos somente com duas dimensões (x,y). Sistema Cartesiano Num plano Ω, vamos considerar dois eixos, X e Y, perpendiculares no ponto O. Sendo P um ponto qualquer de Ω e chamando P’ e P’’ suas projeções ortogonais sobre os eixos X e Y, respectivamente, definimos: Abscissa de P: é o número real Xp =OP’ Ordenada de P: É o número real Yp =OP’’ O ponto Vendo graficamente y x abscissa ordenada . P P’ P’’ A(2, 1 ); B( 1, 2); C (-1, 1); D(-2, -1) e H (1, 0) Coordenadas cartesianas na reta Existe uma correspondência um a um (correspondência biunívoca) entre o conjunto dos pontos da reta e o conjunto R dos números reais. Os números são chamados abscissas dos pontos. Assim, a abscissa do ponto A’ é -1, a abscissa da origem O é 0, a abscissa do ponto A é 1, etc. A reta r é chamada eixo das ABCISSAS. Exemplo 1 Solução: Se um ponto pertence ao eixo vertical (eixo-y), então a sua abscissa é nula. Logo, no caso teremos: 2m - 16 = 0, de onde tiramos m = 8 o ponto ficaria P = ( 0, 8) Se o ponto P(2m-16 , m) pertençe ao eixo dos y , calcule o valor de m. Solução: Se um ponto pertence ao eixo horizontal (eixo-x), então a sua ordenada é nula. Logo, no caso teremos: m = 0, o ponto ficaria P = ( -16, 0) Se o ponto P(2m-16 , m) pertençe ao eixo dos x, calcule o valor de m. Exemplo 2 VETORES SÃO SEGMENTOS DE RETA ORIENTADOS QUE POSSUI: INTENSIDADE OU MÓDULO V DIREÇÃO SENTIDO Formalização do conceito de vetor Segmentos orientados equipolentes Ocorre quando: a) Ambos são nulos, ou b) Possuem mesmo comprimento, direção e sentido Classe de equipolência: conjunto de todos os segmentos orientados equipolentes (a AB): 𝒗 = 𝒙𝒚 𝒙𝒚 ~ 𝑨𝑩} Formalização do conceito de vetor Formalização do conceito de vetor Formalização do conceito de vetor A Representação gráfica de um vetor Para representar graficamente um vetor usamos um segmento de reta orientado. O módulo do vetor, representa numericamente o comprimento de sua seta. O vetor acima tem módulo igual a 3u, que é igual a distância entre os pontos A e B. Para indicar vetores usamos as seguintes notações: V ou AB , onde: A é a origem e B é a extremidade Observe que se A ≠ B, então AB é diferente de BA. Podemos escrever 𝐴𝐵 = 𝐵 − 𝐴 Principais características de um vetor Módulo: comprimento do segmento (através de uma escala pré-estabelecida). O módulo de um vetor é indicado utilizando-se duas barras verticais. |A| (Lê-se: módulo de A) Direção: reta que contém o segmento Sentido: orientação do segmento Principais características de um vetor Módulo Vetor oposto (ou negativo de um vetor) O vetor oposto é aquele que possui o mesmo módulo, a mesma direção, mas o sentido oposto. Veja a seguir um exemplo com o vetor e o seu respectivo oposto. A -A Principais características de um vetor Paralelismo (ou mesma direção) Retas suporte paralelas ou coincidentes 𝐴𝐵 ∥ 𝐶𝐷 O vetor nulo é paralelo (ou colinear) a qualquer vetor. Principais características de um vetor Sentido - Retas suporte distintas: interseção dos segmentos AC e BD. Principais características de um vetor Sentido - Retas suporte coincidentes: segmento EF de mesma direção e sentido de AB. Simulação Simulação de vetores Campo elétrico Forças e movimento Principais características de um vetor Principais características de um vetor Dois vetores 𝑢 e 𝑣 quaisquer, não colineares, são sempre coplanares. Vetores coplanares Principais características de um vetor Vetores coplanares
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