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向量积的物理意义,向量点乘物理意义

  • 物理
  • 2023-06-08
目录
  • 数量积的实际意义
  • a×b向量积的几何意义
  • 点积和叉积的物理意义
  • 向量积的理解
  • 向量相乘为什么是投影

  • 数量积的实际意义

    物理学中的点积即是两个矢量相乘,其实就是一个矢量在令一个矢量的模肆凳乘以另一个模,再乘以它们的夹角的cos值。物理意义就是裂桐旅一个矢量在另一个矢量上的投影大小。投影值再和另一个矢量相乘。这是因为,有时物理中有时要求两个相乘的量必须在一个方向上。比如

    ,做功,是力矢量与距离矢量的乘积,做功要求可以是力和使物体产生的距离在轮薯同一方向上。这时,就要力投影到距离方向上,或距离投影到力矢量方向上,总之,方向要一致。这时,矢量的乘积运算正是这种,两项的值在同一方向上的乘积。由于投影只是乘以夹角的余弦值,两个矢量的夹角固定,所以,向哪个方向投影只是解释的不同,但运算结果是一样的。

    a×b向量积的几何意义

    叉乘几何意义就是:叉积等于由向量A和向量B构成的平行四边形的面积。

    叉侍派积的长度|aXb|可以解释成这两个叉乘向量a, b共起点时,所构成平行四边形的面积。据此有:混合积[abc]=(aXb).c,可以得到以a,b,c为棱的平行六面体的体积,向量积。

    向量积,数学中又称外积、叉积,物理中称矢积、叉乘,是一种在向量空间中向量的二元运算。与点积不同,它的运算结果是一个向量而不是一个标量。并且两个向量的叉积与这两个向量和垂直。其应用也十分广泛,通常应用于物理学光学和计算机图形学中。

    向量积代数法则:

    1、反交换律: axb=-bxa

    2、加法的分配律: a×(b+c)=axb+axc

    3、与标量乘法兼容:(ra)×b=a×(rb)=r(a×b)

    4、不满足结合律,但满足雅可比恒等式: ax(b×c)+b×(c×a)+c×(a×b)=O

    5、两个非零向量a和b平行,当且仅当a×b=0向量积的长度|a×b|可以解释成这两个叉乘向量a, b共起点时,察亏所构成平行四边形的面积。据此有:混合积[abc]=(a×b)-c可以得到以a,b,c为棱的平行六老没贺面体的体积。

    点积和叉积的物理意义

    1、vector,数学教师称为向量;物理老师称为矢量。

    毫无意义的无聊坚持,各不相让,由来一已久,

    各自歪理滔滔。

    2、有大小、有方向的量,是向量;

    只考虑大小、正负,不考虑方向的量,是标量,scalar。

    3、矢量的例子:

    位移、速度、加速度、力、压强、冲量、动量、角动量、、、

    标量的例子:

    高度、长度、温度并袭、距离、速率、能量、功、功率、、、、

    4、向量积、矢量积、叉乘 = cross product

    向量积的意义举例:

    A、科里奥里力,用于确定大气环流,海洋环流;

    B、安培力,用于确定载流导线受到的磁场力;

    C、洛仑兹力,用于确定带电粒子受到的磁场力;

    D、力矩:用于确定激腊旋进的方向;

    E、电磁波的传播方向:电场的方向叉乘磁场的方法确定电磁波传播方向明蔽滑;

    、、、、、、

    总而言之,是两个向量的结果,确定第三个物理量的方向。

    向量积的理解

    一般而言,ijk分别代表x轴正方向、y轴正方向、z轴正方向的单位向量,如a=(2,1,-1)=2i+j-k。因为核者叉积的计算方法正好是三阶行列式的计算方法而已,所以这么写。

    向量积,数学中又称外积、叉积,物理中称矢积、叉乘,是一种在向量空间中向量的二元运算。与点积不同,它的运算结果是一个向量而不是一个标量。并且两个向量的叉积与这两个向量和垂直。其应用也十分广泛,通常应用于物理学光学和计算机图形学中。

    公式:

    向量积|c|=|a×b|=|a||b|sin

    即c的长度在数值上等于以a,b,夹角为θ组成的平行四边形的面改枣薯积。

    而c的方向垂直于a与b所决定的平面,c的指向按右手定则从a转向b来确定岩烂。

    *运算结果c是一个伪向量。这是因为在不同的坐标系中c可能不同。

    向量相乘为什么是投影

    这个是有一位氏顷网友问的问题,给你下面的网址大戚做参考,另外你可以看一下高中数学练习册,经常有考已知船速,求某一方向航行距离的应用题,我认为这从某一方面也说明使用了向量积。因为向量是有方滚核陵向的,所以例如在力学上,可以测出某一方向上的力的大小等。

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