Versore normale
Sto cercando il versore normale ad un cicloide(espresso in forma parametrica tramite parametro t):prima di tutto ho calcolato il versore tangente $ ul(t)=(1-cos(t))/sqrt(2-2cos(t))ul(e[1])+sin(t)/sqrt(2-2cos(t))ul(e[2]) $ Adesso dovrei utilizzare la formula $ ul(n)=(dul(t)/dt)/||(dul(t)/dt)|| $ ma,come potete notare,si tratta di un calcolo piuttosto lungo.Conoscete una via più breve?
Risposte
Visto che sei su una curva piana, per avere il versore normale basta invertire le due componenti del versore tangente e cambiare di segno la prima.
In altre parole, se [tex]$\text{t} =t_1\ \text{e}_1 +t_2\ \text{e}_2$[/tex] è il versore tangente, il versore normale è [tex]$\text{n} =-t_2\ \text{e}_1 +t_1\ \text{e}_2$[/tex].
Infatti è evidente che [tex]$\langle \text{t}, \text{n} \rangle =0$[/tex] (sicché i due vettori sono ortogonali), che [tex]$|\text{n}|=|\text{t}|=1$[/tex] (cosicché i vettori sono normalizzati, ossia sono versori) ed inoltre:
[tex]$\det \begin{pmatrix} t_1 & t_2\\ -t_2 & t_1 \end{pmatrix} =|\text{t}|^2=1$[/tex]
(perciò la base [tex]$\{\text{t} ,\text{n}\}$[/tex] è orientata concordemente a quella canonica[tex]$\{ \text{e}_1,\text{e}_2\}$[/tex]).
In altre parole, se [tex]$\text{t} =t_1\ \text{e}_1 +t_2\ \text{e}_2$[/tex] è il versore tangente, il versore normale è [tex]$\text{n} =-t_2\ \text{e}_1 +t_1\ \text{e}_2$[/tex].
Infatti è evidente che [tex]$\langle \text{t}, \text{n} \rangle =0$[/tex] (sicché i due vettori sono ortogonali), che [tex]$|\text{n}|=|\text{t}|=1$[/tex] (cosicché i vettori sono normalizzati, ossia sono versori) ed inoltre:
[tex]$\det \begin{pmatrix} t_1 & t_2\\ -t_2 & t_1 \end{pmatrix} =|\text{t}|^2=1$[/tex]
(perciò la base [tex]$\{\text{t} ,\text{n}\}$[/tex] è orientata concordemente a quella canonica[tex]$\{ \text{e}_1,\text{e}_2\}$[/tex]).
Grazie!