單位向量

理解單位向量 

向量 單元 (向量單位) 單位向量是長度為 1 的向量。單位向量沒有單位,用於指示空間中的方向。為了將其與普通向量區分開來,印刷體中單位向量以粗體表示,手寫體中則在其上方添加一個“^”符號。

在笛卡爾座標系(xyz)中,我們使用單位向量。  i 表示 x 軸正方向, j 表示y軸正方向, k 表示 y 軸正方向。

向量分量

為了便於理解,請看以下範例。例如,有一個向量 F 如下圖所示。

單位向量 1圖中,單位向量 i 表示 x 軸正方向, j 表示 y 軸正方向。我們可以闡述以下關係: 分量向量 及其組成部分如下:

另請閱讀  理解力和總力/合力

Fx = Fxi

Fy = Fyj

我們可以將向量 F 分解成各個分量,如下:

F = Fxi + Fyj

例如,有兩個向量, AB 在 xy 座標系中,這兩個向量可以用它們的分量表示:

A = Axi + Ayj

B = Bxi + Byj

如果什麼 A B 加起來呢?

R = A + B

R =(Axi + Ayj)+(Bxi + Byj)

R =(Ax + Bx)i +(Ay + By)j

R = Rxi + Ryj

如果不是所有向量都在 xy 平面內,那麼我們可以加一個單位向量 k,它表示 z 軸的正方向。

A = Axi + Ayj + Azk

B = Bxi + Byj + Bzk

如果向量 AB 將它們相加,將得到以下結果:

R = A + B

R =(Axi + Ayj + Azk)+(Bxi + Byj + Bzk)

R =(Ax + Bx)i +(Ay + By)j +(Az + Bz)k

R = Rxi + Ryj + Rzk

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