Flexibilidad

Calidad

Independencia

Los vectores permiten representar magnitudes físicas dotadas no sólo de intensidad, sino de dirección, como es el caso de la fuerza, la velocidad o el desplazamiento. Ese rasgo de contar con dirección es el que distingue a las magnitudes vectoriales de las escalares.

Además, un vector puede representarse en un plano cartesiano mediante un conjunto de coordenadas (x,y), o en uno tridimensional (x,y,z). Los vectores se representan típicamente mediante una flecha dibujada por encima del símbolo empleado.

Ver además: Mecánica en Física

Características de un vector

Los vectores, representados gráficamente, poseen las siguientes características:

Dirección. Definida como la recta sobre la cual se traza el vector, continuada infinitamente en el espacio.

Módulo o amplitud. La longitud gráfica que equivale, dentro de un plano, a la magnitud del vector expresada numéricamente.

Sentido. Representado por la punta de la flecha que gráficamente representa al vector, indica el lugar geométrico hacia el cual se dirige el vector.

Punto de aplicación. Correspondiente al lugar o punto geométrico en donde inicia el vector gráficamente.

Nombre o denominación. Representado mediante una letra que acompaña al vector gráficamente representado, y que coincide con la magnitud que expresa o con la suma de los puntos de inicio y fin de su valor.

Ventaja – Acceso y operación con elementos más eficiente. – Permiten almacenar tanto objetos como tipos primitivos directamente Desventaja – Rigidez. No se pueden re dimensionar (aunque sí copiar a otros arrays estáticos de mayor tamaño).

Ejemplo

Por ejemplo, podríamos partir del ejemplo del apartado 6.8 y crear un array de 5 perros así

Perro[] misPerros = new Perro[5]; for (byte i = 0; i < 5; i ++) misPerros[i] = new Perro

El surgimiento del concepto de vector:

Astronomía:

El término "vector" surge en la astronomía para describir la línea que une el Sol con un planeta, utilizada para representar el movimiento del planeta.

Necesidad de una representación más abstracta:

La geometría cartesiana, aunque útil, resultaba poco compacta y dependiente del sistema de coordenadas.

El trabajo de Bolzano y otros:

Bolzano, entre otros, contribuyó a la formalización matemática del concepto de vector a principios del siglo XIX, buscando una representación más general y abstracta.

El desarrollo del análisis vectorial:

El análisis vectorial, que se basa en los vectores, surge como una herramienta matemática para representar fenómenos físicos, impulsado por científicos como Gibbs y Heaviside.

Los cuaterniones y el análisis vectorial:

Los cuaterniones, inventados por Hamilton, fueron una herramienta inicial para explorar el espacio físico, pero fueron considerados demasiado complejos, lo que llevó al desarrollo del análisis vectorial.

Gibbs y Heaviside:

Josiah Willard Gibbs y Oliver Heaviside desarrollaron el análisis vectorial, separando la parte vectorial de los cuaterniones y simplificando las operaciones.

Álgebra vectorial:

Gibbs y Heaviside formularon el álgebra vectorial, que define las operaciones con vectores y sus aplicaciones en física e ingeniería.

Desarrollo posterior:

La triada de magnitud, dirección y número:

La construcción histórica de la noción de vector se basa en la identificación de los elementos de causalidad: magnitud, dirección y número.

El álgebra lineal y el cálculo avanzado:

El desarrollo de los vectores ha influido en áreas como el álgebra lineal y el cálculo avanzado, que son fundamentales para la comprensión de fenómenos naturales.

Aplicaciones en física:

Los vectores se utilizan ampliamente en física para modelar magnitudes como fuerzas, velocidades, aceleraciones y campos electromagnéticos.

William Rowan Hamilton y los cuaterniones:

Hamilton fue uno de los pioneros en el desarrollo de los cuaterniones, una forma matemática que precursó el desarrollo de los vectores.

Clifford y la simplificación de los cuaterniones:

William Kingdon Clifford simplificó la noción de los cuaterniones en su obra "Elementos de dinámica".

El álgebra vectorial de Gibbs y Wilson:

Gibbs, junto con Wilson, desarrolló el álgebra vectorial como una herramienta fundamental para la física y la matemática.

En resumen, la historia de los vectores refleja la evolución de las matemáticas para representar fenómenos físicos de manera más abstracta y compacta, y ha sido fundamental para el desarrollo de diversas áreas de la ciencia y la ingeniería.

HISTORIA ESCALARES La historia de los escalares, tanto en el contexto de la matemática y la física como en el de la informática, se centra en la evolución de un concepto fundamental: una cantidad que se define solo por su magnitud, sin dirección ni orientación. En matemáticas, los escalares son números reales o complejos que representan magnitudes, mientras que en física, son cantidades que se describen con un valor numérico y una unidad de medida, como la temperatura o la masa. En informática, el término "escalar" se usa para referirse a datos que no son arreglos o matrices, es decir, a datos individuales.

Escalares en Matemáticas y Física:

Orígenes:

El concepto de escalar se desarrolló de forma paralela al de los vectores, que representan cantidades con magnitud y dirección.

Definición:

Un escalar es una cantidad que se describe con un solo número y una unidad de medida, sin tener en cuenta una dirección o orientación específica.

Ejemplos:

Ejemplos de escalares incluyen la masa, la temperatura, el tiempo, la energía, la presión, etc.

Importancia:

Los escalares son fundamentales en matemáticas y física, ya que permiten describir propiedades físicas y geométricas de objetos y fenómenos.

Relación con los vectores:

En matemáticas y física, los escalares y los vectores están relacionados a través de operaciones como el producto escalar y el producto vectorial, que combinan ambos tipos de cantidades.

Escalares en Informática:

Definición:

En informática, un escalar es una variable que almacena un valor simple, a diferencia de los vectores o matrices que almacenan colecciones de valores.

Contexto:

El término "escalar" se usa en informática para referirse a datos individuales, como números enteros, decimales, caracteres, etc.

Importancia:

Los escalares son elementos básicos en la programación y el procesamiento de datos, ya que permiten representar y manipular valores individuales.

Escalares en otros contextos:

Escalares en la naturaleza:

En el contexto de la acuariofilia, "escalares" se refiere al pez Pterophyllum scalare, una especie de pez disco que se caracteriza por su forma triangular y sus aletas largas.

Escalada:

En el ámbito de la escalada deportiva, la palabra "escalar" se utiliza para describir la actividad de subir por paredes o rocas, utilizando técnicas y equipos de seguridad.

En resumen, el concepto de "escalar" tiene una larga historia y se ha utilizado en diferentes disciplinas para describir cantidades que se definen por su magnitud, sin dirección o orientación específica.

Magnitud física - Wikipedia