Componentes Rectangulares de un vector | Ejemplo 2

Matemáticas profe Alex
15 Feb 201908:40

Summary

TLDREn este curso de vectores, se enseña cómo encontrar las componentes rectangulares de un vector. Se compara el plano de coordenadas geográficas con el plano cartesiano y se utiliza un gráfico para verificar los resultados. Se explican las fórmulas para calcular las componentes x e y, y se ejemplifican con ángulos de 20 y 45 grados. Al final, se invita a los estudiantes a practicar con ejercicios adicionales.

Takeaways

  • 😀 El curso trata sobre vectores y cómo encontrar sus componentes rectangulares.
  • 🏫 En este segundo vídeo se avanza más rápido, asumiendo conocimientos previos del primer vídeo.
  • 📚 Se recomienda ver el primer vídeo para entender las bases antes de seguir con este.
  • 📐 Al comparar el plano de coordenadas geográficas con el plano cartesiano, el este es positivo en el plano cartesiano y el oeste es negativo.
  • 🧭 Al norte se asocia el positivo del eje Y y al sur el negativo, lo que ayuda a determinar las componentes de un vector.
  • 📈 Se sugiere graficar el vector para verificar la precisión de las componentes rectangulares encontradas.
  • 🔢 Las componentes rectangulares se calculan usando la magnitud del vector y los trigonómetros del ángulo correspondiente: componente X = magnitud * coseno(ángulo), componente Y = magnitud * seno(ángulo).
  • 📉 La componente X es negativa cuando el vector apunta hacia el oeste y la componente Y es positiva cuando apunta hacia el norte.
  • 📚 Se enfatiza la importancia de realizar ejercicios para practicar la determinación de componentes rectangulares de vectores.
  • 📚 Se proporciona un ejemplo de cómo calcular las componentes rectangulares de un vector dado su dirección y magnitud.
  • 👋 El instructor invita a los estudiantes a suscribirse, comentar, compartir y dar like al video para continuar aprendiendo sobre vectores.

Q & A

  • ¿Qué es lo primero que se debe observar para encontrar las componentes rectangulares de un vector?

    -Lo primero que se debe observar es la dirección del vector en relación con los puntos cardinales y cómo se compara con el plano cartesiano. Este análisis ayuda a determinar si las componentes x e y son positivas o negativas.

  • ¿Cómo se relacionan los puntos cardinales con el plano cartesiano en términos de direcciones?

    -El este es positivo en el plano cartesiano, similar al eje x, mientras que el oeste es negativo. Norte es positivo en el eje y y sur es negativo, lo que corresponde a direcciones hacia arriba y hacia abajo respectivamente.

  • ¿Qué es lo que se debe hacer para graficar un vector y verificar sus componentes rectangulares?

    -Se debe graficar el vector en un plano de coordenadas, marcando la dirección y el ángulo con respecto al eje x y y, y luego trazar la línea que representa el vector. Esto ayuda a verificar si las componentes x e y están correctamente calculadas.

  • ¿Cómo se calcula la componente x de un vector?

    -La componente x se calcula multiplicando la magnitud del vector por el coseno del ángulo correspondiente, teniendo en cuenta que si el ángulo comienza desde el oeste, la componente x será negativa.

  • ¿Cómo se calcula la componente y de un vector?

    -La componente y se calcula multiplicando la magnitud del vector por el seno del ángulo correspondiente. Si el ángulo comienza desde el norte, la componente y será positiva.

  • ¿Qué unidades se deben usar para las operaciones de multiplicación en la calculadora?

    -Se deben usar las mismas unidades que se indican para la magnitud del vector. Por ejemplo, si el vector se mide en metros, las operaciones se realizan en metros.

  • ¿Qué es importante tener en cuenta al graficar un vector para verificar sus componentes rectangulares?

    -Es importante verificar que la componente x sea más larga que la componente y si la dirección del vector es correcta, lo cual indica que las componentes están calculadas correctamente.

  • ¿Cómo se relaciona el ángulo de 20 grados con las componentes rectangulares del vector?

    -El ángulo de 20 grados indica la dirección en la que se debe graficar el vector. La componente x se calcula con el coseno de este ángulo y la componente y con el seno, considerando las convenciones de signo para las direcciones.

  • ¿Qué ocurre si el ángulo comienza con 'sur' en lugar de 'norte'?

    -Si el ángulo comienza con 'sur', se debe considerar el ángulo opuesto, que sería 180 grados menos el ángulo original, para calcular las componentes rectangulares correctamente.

  • ¿Cómo se pueden verificar las componentes rectangulares de un vector utilizando un gráfico?

    -Se puede verificar graficando el vector y observando la relación entre la magnitud del vector y las direcciones de las componentes x e y. Esto ayuda a confirmar si las componentes están calculadas correctamente.

Outlines

00:00

📚 Introducción al curso de vectores

El primer párrafo del script presenta una introducción al curso de vectores, enfocándose en cómo encontrar las componentes rectangulares de un vector. El instructor menciona que este video es el segundo y que se moverá más rápido que en el anterior, ya que no repetirá las bases explicadas en el primer video. Se destaca la importancia de entender la relación entre el plano de coordenadas geográficos y el plano cartesiano para identificar correctamente las direcciones y signos de las componentes de un vector. Además, se sugiere graficar el vector para verificar la precisión de los cálculos.

05:01

🔍 Procedimiento para encontrar componentes rectangulares

El segundo párrafo detalla el procedimiento para encontrar las componentes rectangulares de un vector, utilizando el ejemplo de un vector que se describe con una dirección de 'oeste 20 grados norte' y una magnitud de 10 metros. Se explica que la componente x es negativa debido a que se dirige hacia el oeste, mientras que la componente y es positiva y se dirige hacia el norte. Se aplican las fórmulas para calcular las componentes x e y, multiplicando la magnitud del vector por el coseno y el seno del ángulo respectivamente. El instructor también enfatiza la utilidad de graficar el vector para verificar la corrección de los cálculos. Finalmente, se invita a los estudiantes a practicar con ejercicios adicionales y se les recomienda ver el curso completo para profundizar en el tema.

Mindmap

Keywords

💡Vectores

Los vectores son objetos matemáticos que tienen tanto magnitud como dirección. En el video, se trata de encontrar las componentes rectangulares de un vector, es decir, representar el vector en un sistema de coordenadas cartesiano. Este concepto es fundamental para el tema del video y se utiliza para resolver ejercicios relacionados con la geometría y la física.

💡Componentes rectangulares

Las componentes rectangulares de un vector son las proyecciones del vector en los ejes x e y de un sistema de coordenadas cartesiano. En el video, se busca calcular estas componentes para poder representar el vector en un plano cartesiano, lo cual es esencial para entender su dirección y magnitud en relación con los ejes de referencia.

💡Plano de coordenadas geográficas

El plano de coordenadas geográficas es un sistema de referencia utilizado en la navegación y la geografía, donde se consideran los puntos cardinales (norte, sur, este, oeste). En el video, se compara este plano con el plano cartesiano para facilitar la comprensión de cómo se relacionan las direcciones con las componentes rectangulares de un vector.

💡Eje x

El eje x es uno de los dos ejes principales de un sistema de coordenadas cartesiano, generalmente asociado con la dirección horizontal. En el video, se menciona que en el plano de coordenadas geográficas, el este es positivo en el eje x y el oeste es negativo, lo cual es crucial para determinar la componente x de un vector.

💡Eje y

El eje y es el otro eje principal del sistema de coordenadas cartesiano, asociado con la dirección vertical. En el video, se indica que hacia arriba es positivo en el eje y y hacia abajo es negativo, lo que ayuda a determinar la componente y de un vector.

💡Ángulo

El ángulo es una medida de la dirección de un vector en relación con un eje de referencia, generalmente el eje x. En el video, se utiliza el ángulo para calcular las componentes rectangulares de un vector, ya que estos se encuentran a través del coseno y el seno del ángulo formado por el vector con el eje x.

💡Coseno

El coseno es una función trigonométrica que relaciona el ángulo formado por un vector con el eje x y la magnitud del vector. En el video, se utiliza el coseno del ángulo para calcular la componente x del vector, lo que es esencial para determinar su posición en el plano cartesiano.

💡Seno

El seno es otra función trigonométrica que relaciona el ángulo formado por un vector con el eje y y la magnitud del vector. En el video, se utiliza el seno del ángulo para calcular la componente y del vector, lo cual es crucial para determinar su posición vertical en el plano cartesiano.

💡Magnitud

La magnitud de un vector es su longitud, medida en la dirección del vector. En el video, se menciona la magnitud del vector para calcular sus componentes rectangulares, ya que estas se encuentran multiplicando la magnitud por el coseno y el seno del ángulo correspondiente.

💡Gráfica

Una gráfica es una representación visual de datos o información, en este caso, de un vector. En el video, se sugiere graficar el vector para verificar la precisión de las componentes rectangulares calculadas, lo que ayuda a comprender visualmente la dirección y la magnitud del vector en relación con los ejes de referencia.

Highlights

Bienvenidos al curso de vectores y explicación de cómo encontrar las componentes rectangulares de un vector.

Se menciona que en este segundo vídeo se irán más rápido y se asumirá conocimiento previo del primer vídeo.

Se destaca la importancia de recordar las bases del plano de coordenadas geográficos y su comparación con el plano cartesiano.

Se explica que el este es positivo en las equis y el oeste es negativo, similar al eje x en el plano cartesiano.

Se aclara que hacia arriba es positivo del eje y y hacia abajo es negativo, lo cual es crucial para entender las componentes rectangulares.

Se sugiere graficar el vector para verificar la precisión de las componentes rectangulares encontradas.

Se describe el proceso de graficar el vector con un ángulo de 20 grados desde el oeste hacia el norte.

Se menciona que la componente x del vector m es negativa debido a la dirección del ángulo.

Se explica que la componente y del vector m es positiva y se relaciona con el ángulo y la magnitud del vector.

Se detalla la fórmula para encontrar las componentes rectangulares: la magnitud del vector multiplicada por el coseno y seno del ángulo.

Se da un ejemplo práctico de cómo calcular la componente x del vector m, considerando la magnitud y el ángulo en grados.

Se muestra cómo calcular la componente y del vector m, utilizando la magnitud del vector y el seno del ángulo.

Se enfatiza la importancia de verificar los resultados con un dibujo para asegurar la precisión de las componentes rectangulares.

Se proporciona un ejemplo adicional de cómo calcular las componentes rectangulares de un vector con un ángulo de 45 grados.

Se aclara que el ángulo de 45 grados es importante y se debe considerar correctamente para encontrar las componentes rectangulares.

Se invita a los estudiantes a practicar con ejercicios adicionales para profundizar en el tema de las componentes rectangulares de los vectores.

Se alude a la importancia de la práctica y la revisión de los vídeos anteriores para comprender completamente el tema.

Transcripts

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[Música]

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qué tal amigos espero que estén muy bien

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bienvenidos al curso de vectores y ahora

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veremos cómo encontrar las componentes

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rectangulares de un vector y en este

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vídeo vamos a resolver este ejercicio

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por ser el segundo vídeo vamos a ver

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algo diferente con respecto al vídeo

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anterior no algo que hay que tener

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cuidado obviamente voy a ir más rápido

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porque aquí no voy a explicar todas las

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bases que expliqué en el vídeo anterior

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entonces si ustedes no vieron ese vídeo

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los invito a que lo observen aquí voy a

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ir mucho más rápido porque pues tengo

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que explicarles eso otra cosita primero

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que todo lo que siempre me gusta mirar

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aquí a mí para encontrar las componentes

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rectangulares de un vector lo primero

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que yo observo es esto por qué por qué

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acordémonos que si dibujamos nuestro

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plano de coordenadas geográficas o

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puntos cardinales que es de esta forma

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podemos recordar lo siguiente él si

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comparamos esto con el plano cartesiano

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que aquí está el eje x y el eje y

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debemos acordarnos que el este es el

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positivo de las equis

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y el oeste sería el negativo de las

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equis este sería similar al eje del

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plano cartesiano entonces si comparamos

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con el plano cartesiano hacia arriba es

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el negar perdón el positivo del eje y

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hacia abajo es el negativo del eje

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entonces yo siempre lo que miro es aquí

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dice oeste o sea oeste es negativo del

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eje x si aquí voy a escribir mi eje x

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negativo o sea ya se sabe que cuando

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hagan las componentes en la componente x

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me tiene que dar negativa ahora norte es

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positivo del eje y si solamente

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comparando el plano cartesiano con el

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plano de coordenadas geográficas y

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también me gusta graficar el vector para

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darme una ayuda al final y verificar si

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me quedo bien entonces aquí dice oeste

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20 grados norte entonces colocamos

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nuestro grabador de esta forma y

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contamos 20 grados desde el oeste hacia

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el norte ya lo hago rápido porque ya lo

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vimos no 10 y 20 aquí trazó una línea

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para

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que fueron los 20 grados y ya podemos

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trazar nuestro vector que debe medir

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bueno en este caso dice que debe medir

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10 metros pero pues yo lo hice de 10

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centímetros haciéndolo a escala no

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entonces este es nuestro vector y sus

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componentes rectangulares serían esta

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altos no entonces la componente x del

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vector m y la componente i del vector m

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aquí también podemos verificar miren que

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la componente x va hacia la izquierda o

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sea es negativa y la componente lleva

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hacia arriba o sea es positiva ya con

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esto podemos bueno aquí me faltó

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escribir que el ángulo que trazamos fue

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éste el ángulo de 20 grados que

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acordémonos que cuando el ángulo es el

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que está que sale del oeste o del este

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es porque ese ángulo es el que nos sirve

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si hubiéramos trazado este ángulo

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deberíamos encontrar este ángulo no que

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eso ya lo vemos en el vídeo anterior

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entonces ahora si encontramos las

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componentes rectangulares que

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acordémonos que se encuentran con esta

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fórmula no ya les expliqué en el vídeo

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anterior cuando adquiera la y cómo se

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encuentran las comas bien de dónde sale

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esta fórmula sí entonces pues si no lo

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han visto vean el vídeo anterior no aquí

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lo único que vamos a hacer es aplicar

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las fórmulas entonces de una vez

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componente x de cualquier vector se

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encuentra multiplicando la norma o la

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magnitud de cualquier vector en este

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caso pues aquí dice v pero va a ser la

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del vector m por el coseno del ángulo y

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la componente y lo mismo la magnitud del

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vector pero por el seno del ángulo

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entonces empezamos componente x que en

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este caso es vector m entonces

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componente x del vector m es igual

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primero acordémonos de esto la

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componente x es negativa entonces

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empezamos con negativo ahora sí

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componente x la magnitud o lo que mide

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el vector que son diez metros por el

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coseno del ángulo que en este caso el

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coche el ángulo es de 20 grados y

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simplemente nos queda hacer esta

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operación acordémonos que como estamos

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trabajando en grados la calculadora

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debes decir en la parte superior de la

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pantalla debe decir tec o algunas

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calculadoras dice simplemente la de para

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indicar que está en el modo

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de grados y realizamos la operación el

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negativo si quieren o pueden colocar o

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no yo simplemente simplemente lo paso

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para abajo y ya es negativo

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multiplicamos 10 por jose no de 20

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grados los grados podemos escribirlos o

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no porque la calculadora ya sabe que

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está trabajando en grados y eso nos da

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9,39 metros porque en metros porque el

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vector estaba dado en metros y todas las

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unidades van a dar así ahora la

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componente y entonces escribimos

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componente y del vector m es igual la

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componente y es positiva entonces no lo

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escribimos ningún signo y es lo que mide

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el vector por el seno del ángulo

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entonces lo que mide el vector que son

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diez metros por el seno del ángulo que

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es o son 20 grados nuevamente hacemos la

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operación en la calculadora

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multiplicamos 10 por seno de 20 grados y

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eso es igual a 342

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aquí como siempre les digo el dibujo me

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sirve para verificar si esto está bien

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algunas veces los estudiantes escriben

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aquí se no y aquí coseno entonces

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automáticamente les quedan los valores

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cambiados como verificamos con el dibujo

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miren que aquí se observa claramente que

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la componente x es una un vector mucho

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más largo que la componente i o sea la

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componente x me tiene que dar un valor

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mucho más grande como lo vemos aquí

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componente x es un valor más grande que

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la componente y además la componente x

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va hacia la izquierda o sea que es

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negativa y la componente lleva hacia

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arriba o sea que es positiva y con esto

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termina mi explicación como siempre por

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último les voy a dejar unos ejercicios

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para que ustedes practiquen ya saben que

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pueden pausar el vídeo ustedes van a

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encontrar las componentes rectangulares

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de estos dos vectores del vector a y del

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vector b aquí vamos a no tienen que

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hacer cositas que hemos visto en los dos

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vídeos y en vídeos anteriores no aquí

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están las dos fórmulas y la respuesta va

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a aparecer en 3

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21 esta vez no realice el gráfico pues

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porque no cabía pero sin embargo pues

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primero que todo aquí no este es x

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positivo y sur es hacia abajo o sea que

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negativo

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aquí sur nuevamente y negativo y oeste

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es x negativo porque es para la

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izquierda entonces el la componente x se

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halla con el coseno aquí primero la

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componente x es positiva y se multiplica

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lo que mide el vector por el coseno del

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ángulo que este ángulo está correcto

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porque empieza con este hacemos la

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operación en la calculadora y nos da 12

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como 28 centímetros cuidado porque si

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aquí está en centímetros debe decir aquí

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en centímetros la componente i es

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negativa entonces empezamos escribiendo

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el negativo lo que mide el vector por el

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seno del ángulo y esto nos da obviamente

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negativo 8,6 centímetros aquí no hay

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problema con el ángulo por qué porque

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acordémonos que esto es 45 grados en el

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vídeo anterior yo les dije que si

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empezaba con sur este ángulo no me

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servía entonces tenía que hacer el otro

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ángulo entonces

play07:34

pero el otro ángulo también es de 45

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grados sí por qué porque 45 más el otro

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45 da 90 entonces pues digámoslo así que

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no vemos su problema entonces componente

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x aquí era negativa porque dice o éste

play07:49

lo que mide el vector por el coseno del

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ángulo que eso nos da negativo 318

play07:55

metros porque aquí decía metros y la

play07:58

componente y que también es negativa lo

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que mide el vector 4.5 por el seno del

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ángulo en este caso nos dan los mismos

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valores si ustedes grafican el vector se

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darán cuenta que si exactamente las dos

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componentes deben medir lo mismo porque

play08:14

el ángulo es de 45 grados

play08:18

bueno amigos espero que les haya gustado

play08:20

la clase si les gusto los invito a que

play08:22

vean el curso completo para que

play08:23

profundicen un poco más sobre este tema

play08:25

o algunos vídeos recomendados y si están

play08:28

aquí por alguna tarea o evaluación

play08:30

espero que les vaya muy bien los invito

play08:32

a que se suscriban comenten compartan y

play08:35

le den laical vídeo y no siendo más bye

play08:38

bye

play08:38

[Música]

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