וקטור נורמלי

וקטור נורמלי (Normal), המוכר גם בגאומטריה כנורמל, הוא וקטור (או ישר) המאונך לאובייקט המתאים; ישר, מישור או משטח כללי.

מצולע עם שני וקטורי הנורמל שלו

מציאת וקטור הנורמל

עריכה
  • מציאת וקטור הנורמל במישור:   - כאן וקטור הנורמל הוא:  . כלומר, ווקטור הנורמל הוא המקדמים של x ו-y.
  • מציאת וקטור הנורמל במרחב:   - כאן וקטור הנורמל הוא  .
  • אם הישר או המישור נתונים בהצגה פרמטרית, ניתן למצוא את הווקטור על ידי המשוואות שמראות שהמכפלה הסקלרית של הווקטור הנורמלי בוקטורי הכיוון של הישר או המישור שווה לאפס.
  • בהינתן הצגה פרמטרית של משטח כלשהו(לא בהכרח מישור), הווקטור הנורמלי של המשטח יהיה מכפלה וקטורית בין וקטורי הנגזרות החלקיות של הפרמטרים המגדירים של המשטח.

דוגמאות

עריכה
  • מציאת וקטור נורמלי למשטח   בנקודה  . הצגתו הפרמטרית של המשטח היא :  , מכיוון שהמשטח דו־ממדי הוא מתואר באמצעות שני פרמטרים בלבד,   ו  . הנגזרת החלקית של S לפי   היא   והנגזרת החלקית של S לפי   היא  . הווקטור הנורמלי למשטח מתקבל על ידי  . כלומר לכל נקודה  , הווקטור   ניצב למשטח הפונקציה  . ווקטור היחידה המנורמל הוא  .

שימושים

עריכה

לווקטור הנורמל מספר שימושים:

  • וקטורים מאונכים אם ורק אם המכפלה הסקלרית של הנורמלים שלהם שווה לאפס.
  • מגדירים אלמנט שטח אינפיניטסימלי בנקודה P על ידי   כאשר   הוא וקטור נורמל באורך יחידה הניצב למשטח האינפיניטסימלי בנקודה P.

ראו גם

עריכה
  ערך זה הוא קצרמר בנושא מתמטיקה. אתם מוזמנים לתרום לוויקיפדיה ולהרחיב אותו.