Calcul vectoriel

Dans le cours de mécanique, de nombreuses grandeurs physiques sont représentables par des vecteurs (ex: position, vitesse, accélération, force, contrainte, etc...)

1-Quelques définitions

On appelle VECTEUR tout élément caractérisé par:

 

- Une ORIGINE (O);

- Une DIRECTION (droite Δ);

- Un SENS (ici orientation =  ➚);

- Une NORME* ou INTENSITÉ* (ici L = longueur mesurée).

   (* on dit aussi MODULE)


2-Quelques propriétés

Vecteurs égaux (équipollents)

Les Vecteurs V1 et V2 sont:

- De même DIRECTION;

- De même MODULE;

- De même SENS.

Vecteurs opposés

Les Vecteurs V3 et V4 sont:

- De même DIRECTION;

- De même MODULE;

- De SENS opposés.

Vecteurs opposés

Les Vecteurs V5 et V6 sont:

- Appliqués au même POINT A;

- De même DIRECTION;

- De même MODULE;

- De SENS opposés.


Vecteur NUL

Le Vecteur NUL est un Vecteur dont le MODULE est NUL, il est donc réduit à un POINT.

3-Composantes d'un vecteur dans une base de données

3-1) Notation


4-Produit scalaire de 2 vecteurs

4-1) Notation

4-2) Définition

Base b (x, y, z)


4-3) Quelques propriétés

Commutativité

Multiplication par un réel

Cas de nullité

Distributivité / à la somme vectorielle

Carré scalaire

Expression analytique


4-4) Applications

Données en classe...

- Exercice N°1

- Exercice N°2

- Exercice N°3

- Exercice N°4


5-Produit vectoriel de 2 vecteurs

5-1) Notation

5-2 Définition


5-3) Quelques propriétés

Anti commutativité

Double produit vectoriel

Distributivité par rapport à l'addition

Produit mixte


5-4) Applications

a) Opérations sur les vecteurs de base d'un repère orthonormé direct


b) En STATIQUE ou eu DYNAMIQUE: Moment en A d'une force appliquée en B: MA(F)