ขนาดของเวกเตอร์ลัพธ์ และมุมของมัน ทำกับแกนเอ็กซ์ ก็คือ เป็นส่วนประกอบของมัน โดยจะมีความสัมพันธ์กันดังนี้
รูปสมการ 3.16 และ 3.17
แนะนำเพื่อให้อ่านได้ต่อเนื่องให้ คลิกขวาเลือก Open link in new window
ในตอนนี้ เราจำเป็นที่จะต้องพิจารณาขยายไปถึงการเคลื่อนที่ของอนุภาคในทิศทาง 3 มิติด้วยเลย ถ้าเวกเตอร์เอ และเวกเตอร์บี ทั้งคู่อยู่ในพื้นที่พิจารณา 3 มิติ
รูประนาบ 3 มิติ
ซึ่งจะมีส่วนประกอบของแกนเอ็กซ์ วาย และแซด สามารถที่จะอธิบายในรูปแบบดังนี้
รูปสมการที่ 3.18 และ 3.19
ส่วนผลรวมของเวกเตอร์เอ และเวกเตอร์บี ซึ่งกลายเป็นเวกเตอร์ลัพธ์ จะมีรูปแบบดังนี้
รูปสมการที่ 3.20
สังเกตว่าสมการ 3.20 จะแตกต่างจากสมการที่ 3.14 โดยในสมการที่ 3.20 เวกเตอร์ลัพธ์ในสมการนี้จะมีแกนแซดเพิ่มเข้ามาด้วย
ถ้าเวกเตอร์ลัพธ์ มีส่วนประกอบของแกน เอ็กซ์ วาย และแซด แล้วขนาดของเวกเตอร์ก็คือ
รูปขนาดของแรงลัพธ์
หามุม qx ก็คือเวกเตอร์ลัพธ์ทำมุมกับแกนเอ็กซ์ ซึ่งจะเขียนเป็นสมการได้ดังนี้
cos qx = Rx/R
ส่วนมุมที่เหลือก็คิดคล้ายกันโดยจะทำมุมกับแกนวาย และแกนแซด ตามลำดับ
cos qy = Ry/R
cos qz = Rz/R
แต่ถ้ามีเวกเตอร์อื่นอยู่ด้วย เมื่อทำการบวกเวกเตอร์กัน ก็สามารถบวกกันได้ ยกตัวอย่างเช่น การบวกกันของเวกเตอร์เอ เวกเตอร์บี และเวกเตอร์ซี จะเป็นรูปแบบ ดังนี้
รูปการบวกเวกเตอร์
เราได้มีการอธิบาย ถึงการบวกกันของระยะขจัดของเวกเตอร์ในหัวข้อนี้ เพราะว่า ประเภทของเวกเตอร์เหล่านี้ง่ายที่จะทำให้เห็นภาพ
นอกจากนี้เรายังสามารถบวกเวกเตอร์ประเภทอื่น ๆ ได้อีกด้วย เช่น เวกเตอร์ของความเร็ว, แรง และสนามไฟฟ้า ซึ่งจะได้อธิบายต่อไปเมื่อกล่าวถึงเรื่องเหล่านี้
ตัวอย่างที่ 3.3 ผลรวมของสองเวกเตอร์
ให้หาผลรวมของสองเวกเตอร์คือเวกเตอร์เอ และเวกเตอร์บีที่อยู่ในระนาบเอ็ก วาย โดยกำหนดพิกัดตำแหน่งของเวกเตอร์ทั้งสองดังนี้
รูป เวกเตอร์เอ และเวกเตอร์บี
วิธีทำ
จากเวกเตอร์ที่ให้มา ลองวาดพิกัดเวกเตอร์ลงไปในกระดาษกราฟดู
รูปลองพล็อตกราฟตัวอย่างที่ 3.3
เราจะมาจัดหมวดหมู่ เพื่อทำปัญหานี้ให้ดูง่าย ทั้งสำหรับเวกเตอร์เอ และเวกเตอร์บี ด้วยการอธิบายรูปแบบทั่วไป ดังนี้คือ
รูปการจัดหมวดหมู่
จะได้ว่า Ax= 2.0 m, Ay= 2.0 m และ Az= 0 m ซึ่งเวกเตอร์บี ก็ทำเหมือนกัน นั่นคือ Bx= 2.0 m, By= –4.0 m และ Bz= 0 m เราจะใช้วิธีการของ สองมิติแกนเอ็กซ์ และวาย ส่วนในแกนแซดไม่มีกล่าวไว้ในปัญหานี้
ใช้สมการที่ 3.14 เพื่อหาเวกเตอร์ลัพธ์
รูปการแก้สมการ
การประเมินแรงย่อยของเวกเตอร์ลัพธ์ จะได้
Rx= 4.0 m Ry= - 2.0 m
ใช้สมการ 3.16 เพื่อหาขนาดของเวกเตอร์ลัพธ์
รูปการแก้สมการ
หาทิศทางของเวกเตอร์ลัพธ์ ด้วยสมการที่ 3.17
รูปการแก้สมการ
คำตอบที่เราอธิบายว่ามุม 27 องศาเป็นลบ โดยคิดจากแกนเอ็กซ์มีทิศทางตามเข็มนาฬิกา แต่ตามรูปแบบมาตรฐานที่เราเคยกล่าวไว้แล้วว่า มุมในระนาบจะนับทวนเข็มนาฬิกา ดังนั้น เราก็จะได้มุมของเวกเตอร์ก็คือ q = 333° ตอบ
ข้อคิดดี ๆ ที่นำมาฝาก
“อย่าดูถูกคนอื่น
เพราะ นั่นมันหมายความว่า
เรากำลังดูถูกตัวเราเอง”