Гидродинамика. Мазо А.Б - 12 стр.

UptoLike

Составители: 

- 12 -
Операции над векторами
Возьмем три вектора u
, v
, w
.
1. Умножение на скаляр: wav
=
, где a число или скалярная
величина. Каждая компонента w
есть каждая компонента v
, умноженная
на a : , 1,2,3
ii
wavi==.
2. Сложение двух векторов. uvw
=
+

означает
ii i
uvw
=
+ .
3. Скалярное произведение векторов определяется формулами
() ()
3
1
,cos,
ii
i
uv uv uv uv uv
=
⋅= = =

,
Очевидно, скалярное произведение ортогональных векторов равно
нулю, а скалярное произведение колинеарных (параллельных) векторов
равно произведению их длин.
4. Квадрат вектора есть скалярное произведение его на себя:
2
vvv=⋅

5. Векторное произведение uv w
=

есть вектор, определяемый как
определитель
123 1 2 3
123
1 23232 311331221
,
;;.
ijk
wuu u wiwjwk
vvv
wuvvuw uvvuwuvvu
==++
=− = =


Вектор w
направлен ортогонально к плоскости, натянутой на вектора
,uv

, а его длина равна
(
)
sin ,wuv uv
=
. Очевидно, векторное
произведение колинеарных векторов равно нулю.
Векторное поле изображают разными способами: 1) стрелками; 2)
линиями тока; 3) эпюрами в проекциях.
Оператор
действует на скалярную функцию или вектор, в результате
получается новая функция или вектор. Например, оператор
      Операции над векторами
      Возьмем три вектора u , v , w .
      1. Умножение на скаляр: w = a ⋅ v , где a – число или скалярная
величина. Каждая компонента w есть каждая компонента v , умноженная
на a : wi = avi , i = 1, 2,3 .
      2. Сложение двух векторов. u = v + w означает ui = vi + wi .
      3. Скалярное произведение векторов определяется формулами
                              3
         u ⋅ v = ( u , v ) = ∑ ui vi = u v cos ( u, v ) ,
                             i =1

      Очевидно, скалярное произведение ортогональных векторов равно
нулю, а скалярное произведение колинеарных (параллельных) векторов
равно произведению их длин.
      4. Квадрат вектора есть скалярное произведение его на себя:
v2 = v ⋅ v
      5. Векторное произведение u × v = w есть вектор, определяемый как
определитель
                         i          j     k
                   w = u1 u2              u3 = w1i + w2 j + w3k ,
                       v1 v2              v3
          w1 = u2 v3 − v2 u3 ; w2 = u3v1 − v1u3 ; w3 = u1v2 − v2 u1 .
Вектор w направлен ортогонально к плоскости, натянутой на вектора
u , v , а его длина равна                       w = u v sin ( u, v ) . Очевидно, векторное
произведение колинеарных векторов равно нулю.
      Векторное поле изображают разными способами: 1) стрелками; 2)
линиями тока; 3) эпюрами в проекциях.


      Оператор действует на скалярную функцию или вектор, в результате
получается          новая               функция    или      вектор.   Например,   оператор




- 12 -