Math Problem Statement

La componente x de un vector tiene una magnitud de 22m y la componente y tiene una magnitud de 57m. Qué ángulo forma este vector medido en sentido positivo y de manera estándar si la componente en x es positiva y la componente en y es negativa. Conteste en Grados.

Solution

Para encontrar el ángulo que forma el vector con el eje xx, dado que la componente xx es positiva y la componente yy es negativa, podemos seguir estos pasos:

  1. Identificar las componentes del vector:

    • Vx=22mV_x = 22 \, \text{m} (componente en xx)
    • Vy=57mV_y = -57 \, \text{m} (componente en yy)
  2. Calcular el ángulo con respecto al eje xx usando la función tangente inversa (arctan o tan1\tan^{-1}): θ=tan1(VyVx)=tan1(57m22m)\theta' = \tan^{-1}\left(\frac{V_y}{V_x}\right) = \tan^{-1}\left(\frac{-57 \, \text{m}}{22 \, \text{m}}\right) θ=tan1(2.5909)\theta' = \tan^{-1}\left(-2.5909\right) Al calcular, se obtiene: θ68.87\theta' \approx -68.87^\circ

    Este ángulo es con respecto al eje positivo xx, pero está medido en sentido horario desde el eje xx, lo que significa que está en el cuarto cuadrante.

  3. Ajustar el ángulo a la medida estándar (en sentido positivo, desde el eje positivo xx en sentido antihorario):

    • Un ángulo de 68.87-68.87^\circ en sentido horario equivale a: θ=36068.87=291.13\theta = 360^\circ - 68.87^\circ = 291.13^\circ

Por lo tanto, el ángulo que forma el vector, medido en sentido positivo y de manera estándar, es 291.13 grados.

¿Te gustaría más detalles o tienes alguna pregunta?


Aquí tienes 5 preguntas relacionadas:

  1. ¿Cómo se determina en qué cuadrante se encuentra un vector dado sus componentes?
  2. ¿Qué sucede con el ángulo si la componente en yy es positiva en lugar de negativa?
  3. ¿Cómo se utiliza la función tan1\tan^{-1} para encontrar ángulos en diferentes cuadrantes?
  4. ¿Cómo se interpreta un ángulo negativo en trigonometría?
  5. ¿Qué aplicaciones prácticas tiene el cálculo de la dirección de un vector?

Tip: Recuerda siempre ajustar el ángulo obtenido a su valor estándar si es negativo o si estás trabajando con diferentes cuadrantes.

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