¿Para qué se usan los vectores?

Se usan cuando alguna cantidad tiene un tamaño y una dirección.

Los vectores más importantes en física básica son probablemente la posición y el impulso. Estos se utilizan para calcular el movimiento de un objeto. Algunos otros vectores útiles en física de pregrado son la velocidad (le dice qué tan rápido se mueve un objeto), la densidad de corriente (le dice cómo se distribuye la corriente total alrededor del conductor), el flujo y el área del vector.

En química, los vectores se usan para considerar la polaridad de enlace; Hay enlaces químicos en los que un lado tiene una carga ligeramente negativa y el otro tiene una carga ligeramente positiva. Esto crea un campo eléctrico que apunta desde el extremo positivo al negativo, que debe considerarse en los cálculos de química.

Los vectores también se pueden usar, con otras formas, para producir gráficos vectoriales. Estas son imágenes que se producen utilizando un conjunto de instrucciones; las instrucciones pueden ser algo así como “completar el triángulo especificado por los puntos (4,1), (9,7), (2, -1) con rosa”. Cuando guarda la imagen, las instrucciones se almacenan en la memoria de la computadora, no en la imagen real. Así es como Google representa su logotipo.

En muchos campos, los vectores son útiles para resolver sistemas que están representados por una gran cantidad de ecuaciones simultáneas. Organiza el sistema como el producto de una matriz (una cuadrícula de números; me parece mejor pensar en él como un vector de vectores) multiplicado por un vector, lo que da una salida vectorial.

En primer lugar, los vectores se usan de múltiples maneras y para diferentes propósitos. Una forma en que se usan los vectores es para representar gráficamente un conjunto de variables. Cuando se usan de esta manera, se representan dentro de un sistema de coordenadas, de modo que cada cantidad en el vector representa la magnitud de una flecha en una dirección de coordenadas única. Otra forma en que se usan los vectores es agrupar variables para realizar operaciones matemáticas en todo el conjunto de valores simultáneamente. Por ejemplo, X = [1,2,3] podría ser un vector en el que queremos escalar con el valor k, es decir, kX. Entonces, por ejemplo, cuando k = 3, kX = 3 * [1,2,3] = [3,6,9]. Por lo tanto, vemos que el escalar k multiplicado por el vector X da como resultado un nuevo vector donde cada componente de X se multiplica por k individualmente.

¿Para qué no se usan? Los vectores se utilizan en mapas meteorológicos, análisis de flujo de fluidos, diseño estructural, mapeo de campos eléctricos y magnéticos, navegación de naves espaciales, diseño de centrales eléctricas … sus aplicaciones incluyen casi todos los temas en el campo de la física y la ingeniería.

En general, son solo una buena manera de representar algo con magnitud y dirección. Puedo decirte que te aplico cierta cantidad de fuerza, pero si no te digo en qué dirección está esa fuerza, aún no puedes hacer mucho con esa información. Los resultados de la fuerza que aplico serán muy diferentes si te estás moviendo y te estoy empujando hacia adelante para acelerar, empujándote hacia atrás para reducir la velocidad, o hacia un lado. Lo mismo con la magnitud o fuerza de la fuerza. Una fuerza mayor te moverá más que una fuerza más débil. Por lo tanto, necesita tanto la magnitud como su dirección, especialmente importante cuando se trata de múltiples fuerzas. Puede agregar vectores para encontrar una fuerza resultante sobre un objeto que podría tener docenas de fuerzas diferentes actuando sobre él. Por lo tanto, es una herramienta muy útil.

La mejor y más fácil respuesta a esta pregunta sería guiarlo a este video que es brillante cuando se trata de explicar exactamente qué es un vector.

Vectores, ¿qué son? El | Esencia de álgebra lineal, capítulo 1

El vector se usa para encontrar la dirección de un objeto en movimiento cuyo módulo muestra la magnitud