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Cantidad de vectores en física: definición y ejemplos

Publicado el 4 noviembre, 2020

Definición de una cantidad vectorial

Cuando alguien te dice que lances una pelota el doble de fuerte y hacia la izquierda, se acaba de usar un vector. Cuando alguien te dice que conduzcas hacia el noreste durante unas cinco millas, se acaba de utilizar un vector. Entonces, ¿qué es exactamente un vector? Cualquier cantidad que deba describirse por completo identificando su magnitud y dirección se denomina cantidad vectorial . Por magnitud , nos referimos al tamaño de la cantidad, como la longitud o la fuerza. Por dirección , nos referimos a dónde apunta el vector o hacia dónde se dirige, como izquierda o derecha, norte, sur, este u oeste, o incluso hacia arriba o hacia abajo.

Cómo se representa un vector

Cuando se dibuja un vector, se representa mediante una flecha cuya longitud representa la magnitud del vector y cuya punta de flecha apunta en la dirección del vector como se muestra en la figura siguiente.

Si el vector representa una cantidad en una dimensión – dirección x (izquierda y derecha) o dirección y (arriba y abajo) – entonces un vector se escribirá como un número con un signo más (+) o menos (-) firmar delante de él. El más se refiere a apuntar hacia la derecha o hacia arriba y el menos se refiere a apuntar hacia la izquierda o hacia abajo. En dos dimensiones (xey), un vector se representará con un número para la magnitud y un ángulo para la dirección.

Ejemplos de vectores y no vectores

Cuando usa su sistema de posicionamiento global (GPS) en su automóvil para ayudarlo a llegar a su destino, la unidad GPS le dará dos datos, como conducir 300 pies y luego girar a la izquierda. Ese es un ejemplo de vector.

Durante un reporte meteorológico, el reportero hace uso de un vector cuando afirma que a la 1:00 am, el viento soplará hacia el norte a 12 km / h, y a la 1:00 pm se espera que el viento sople hacia el este a 36 km / h. h. Hay una magnitud (km / h) y una dirección (norte o este). En la imagen, la dirección está representada por la flecha y la magnitud está representada por la velocidad indicada debajo de la flecha.


Informe meteorológico utilizando vectores
Vector de clima

Otro ejemplo del uso de vectores es la búsqueda del tesoro. Una pista típica podría decir: camina treinta pasos hacia el norte, luego 25 pasos hacia el este, luego cava un hoyo para tu próxima pista. El número de pasos es la magnitud y la dirección es norte o este. Estás intentando mover una caja a la esquina de la habitación. Empiezas a empujar pero la caja no se mueve. Cuando tu amigo te dice que empujes el doble hacia tu izquierda, entonces tu amigo acaba de usar un vector. Ella le dijo qué magnitud necesita (el doble de fuerte) y en qué dirección empujar (a su izquierda).

¿Cuáles son algunos no vectores? Cualquier cantidad que esté completamente descrita por su magnitud no es un vector. Por ejemplo, la temperatura no es un vector aunque podamos tener temperaturas negativas. El signo negativo no indica dirección. Todo el mundo adivinaría que -10 grados Fahrenheit significa que hace frío. Otro ejemplo es la masa. Cuando pones verduras en una balanza, la balanza puede leer 100 gramos. El número 100 gramos le da una idea de la cantidad de verduras que tiene, no hay necesidad de ninguna indicación de dirección.

Resumen de la lección

Cualquier cantidad que necesite una magnitud y una dirección para describirla completamente es lo que se llama una cantidad vectorial . Los vectores se usan en la vida cotidiana, como cuando usa su unidad GPS para ir del punto A al punto B. La unidad GPS le dará una distancia ( magnitud ) y una dirección . Un vector es, por tanto, una cantidad dirigida: un número con dirección. Tanto el número como la dirección deben especificarse para que el vector tenga algún sentido.

Vocabulario y definiciones de cantidades vectoriales

Representar vector
  • Vector : un número con una dirección
  • Magnitud : tamaño de la cantidad
  • Dirección : donde un vector apunta o se dirige puede expresarse de muchas maneras: izquierda-derecha, arriba-abajo, norte-sur

Los resultados del aprendizaje

Al completar esta lección, los estudiantes deberían poder:

  • Definir una cantidad vectorial
  • Reconocer la necesidad de una magnitud y dirección para determinar un vector.
  • Explica qué hace a un no vector

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