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Mostrando las entradas con la etiqueta vectores

Teorema de la Curva de Jordan (parte 2)

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Teorema de la Curva de Jordan (parte 1)

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Pinturas abstractas de flujos de campos vectoriales

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Las siguientes imágenes muestran una representación gráfica del flujo de campos vectoriales. En ellas puedes observar el comportamiento de partículas moviéndose con respecto al campo vectorial , definido como su velocidad puntual. Estas imágenes fueron hechas con el programa GeoGebra y usé filtros de Snapseed . $\mathbf v=(x-y,x+y)$ $\mathbf v=\left(-\dfrac{y}{x^2+y^2},\dfrac{x}{x^2+y^2}\right)$ $\mathbf v=(x,-y)$ Adivina cómo se define $\mathbf v$ $\mathbf v=(-x+xy-x^2,-xy+y)$ $\mathbf v=\left(\dfrac32\cos y,\dfrac32\,\text{sen } x\right)$ $\mathbf v=(x^2-y^2,2xy)$ $\mathbf v=\left(\dfrac32\cos y,\dfrac32\text{sen} x-y\right)$ $\mathbf v=\left(-1-\dfrac{x}{(x^2+y^2)^{3/4}},-1-\dfrac{y}{(x^2+y^2)^{3/4}}\right)$ Si tienes tiempo libre para observar el comportamiento del flujo definido por campos vectoriales y deseas hacer pinturas abstractas, entonces haz clic a la imagen de abajo o en el enlace.   http://ggbm.at/uZ7rBunz ...

Campos vectoriales: Ejemplos

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Los campos vectoriales surgen naturalmente en el estudio de fuerzas físicas, en ingeniería y física, como la fuerza gravitacional, electrostática, centrifugal, etc. Por ejemplo, el campo vectorial definido por la función: \[ \mathbf{F}(x,y,z)=-w_0\left(\frac{x}{\left(x^2+y^2+z^2\right)^{3/2}},\frac{z}{\left(x^2+y^2+z^2\right)^{3/2}},\frac{z}{\left(x^2+y^2+z^2\right)^{3/2}}\right), \] donde $w_0$ es un número real, está asociado con la atracción gravitacional y electrostática. El campo gravitacional alrededor de un planeta y el campo eléctrico alrededor de un punto son similares a este campo. El campo vectorial apunta en dirección al origen (cuando $w_0>0$) y es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia al origen. Simulación Campo Gravitacional y Electrostático: Clic en la imagen (o enlace abajo) para acceder al applet. Enlace: Aquí Otro ejemplo importante es el campo de velocidad $\mathbf{v}$ del flujo de un fluido en estado estacionario. El vector $\m...

Campos vectoriales

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¿Que es un campo vectorial? En general, un campo vectorial es una función que asigna vectores a puntos en el espacio. Un campo vectorial en el plano $xy$ es una función vectorial de dos variables: \[ \mathbf{F}(x,y)=\left(F_1(x,y),F_2(x,y)\right)=F_1(x,y)\mathbf{i}+F_2(x,y)\mathbf{j} \] La mejor manera de visualizar un campo vectorial es al dibujar una flecha representando al vector $\mathbf{F}(x,y)$, el cual comienza en el punto $(x,y)$. Por supuesto, es imposible hacer esto para todos los puntos $(x,y)$ en el plano, pero podemos tener una idea razonable de $\mathbf{F}$ al dibujar algunos puntos representativos en $\mathbb R^2$. De manera similar, un campo vectorial en tres dimensiones es una función vectorial de tres variables: \begin{eqnarray*} \mathbf{F}(x,y,z)&=&\left(F_1(x,y,z),F_2(x,y,z),F_3(x,y,z)\right)\\&=&F_1(x,y,z)\mathbf{i}+F_2(x,y,z)\mathbf{j}+F_3(x,y,z)\mathbf{k} \end{eqnarray*} ...

Frenet-Serret frame

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Jean Frédéric Frenet (1816-1900) y Joseph Alfred Serret (1819-1885) desarrollaron de manera independiente un conjunto de fórmulas para describir propiedades cinemáticas de una partícula que se mueve sobre una curva continua y diferenciable en tres dimensiones. Actualmente, estas fórmulas se conocen como Fórmulas de  Frenet-Serret : \[\frac{d\mathbf T}{ds}=k\mathbf N,\quad\frac{d\mathbf N}{ds}=-k\mathbf T+\tau\mathbf B\quad\text{y}\quad\frac{d\mathbf B}{ds}=\tau\mathbf N.\] donde $d/ds$ es la derivada con respecto a la longitud de arco, $k$ es la curvatura y $\tau$ es la torsión. Estas fórmulas describen una conexión entre las derivadas de los vectores unitarios tangente T , normal N y binormal B ; entre ellos mismos. En conjunto, a los tres vectores mencionados se les conoce como Frenet-Serret frame (que se podría traducir como: 'marco de Frenet-Serret'). La siguiente animación muestra el Frenet-Serret frame , el cual consiste de tres vectores. El vector azul represe...

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