本文解释了物理学中的位置向量是什么。因此,您将逐步了解位置向量的属性是什么、如何计算点的位置向量以及具体示例。
什么是位置向量?
位置向量,或简称为位置向量,是描述点相对于参考系的位置的向量。即位置向量用于表示坐标系中点的位置。
从数学上讲,点的位置向量定义为从坐标原点到该点的向量。因此,通过将该点的坐标减去原点坐标来计算该点的位置向量。
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一般来说,位置向量用单位向量表示
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和
点的位置向量的坐标用单位向量表示
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和
位置矢量的方向是将标记原点与所考虑的点连接起来的线。
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请注意,如果我们在平面上工作,位置向量将只有两个坐标 (x,y)。另一方面,如果我们在空间中工作,位置向量将具有三个坐标(x,y,z)。
位置向量练习已解决
为了更好地理解这个概念,下面是一个关于如何计算位置向量的已解决练习。
- 物体的位置与时间向量由以下表达式定义。计算 t=3 s 时刻物体的位置向量及其模。
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要找到时间 t=3 s 时的位置向量,您必须将参数 t 替换为其值并进行计算:
![Rendered by QuickLaTeX.com \begin{aligned}\vv{r}(3)&=4\cdot 3\vv{i}+2\cdot 3^2\vv{j}+5 \vv{k}\\[2ex ]\vv{r}(3)&=12\vv{i}+18\vv{j}+5\vv{k}\end{aligned}](https://physigeek.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-dec24ff071b35d8e731e7a0a66d6c0e0_l3.png)
然后我们通过计算坐标平方和的平方根来输出位置向量的模:
![Rendered by QuickLaTeX.com \begin{aligned}|\vv{r}(3)|&=\sqrt{12^2+18^2+5^2}\\[2ex]|\vv{r}(3)| &=\sqrt{493}\end{aligné}](https://physigeek.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-8c09dc9fc6db4d03b23adfc1b44c8168_l3.png)
位置和位移矢量
点的偏移定义为终点与起点之间的距离。因此,位移矢量就是最终位置矢量减去初始位置矢量得到的矢量。
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因此,位置矢量和位移之间的区别在于,位置矢量表示物体在给定时间的位置,而位移矢量表示运动物体的两个不同位置之间的距离。

同样,路线的移动也必须有所区别。路径是指走过的路径的总长度,而位移是指从最终位置到最终位置的距离。因此,路径可以大于偏移量。