domingo, 22 de noviembre de 2009

M R U V con Vector3D

public class Matriz {
public int numeroFilas;
public int numeroColumnas;
public double [][]matriz;

//crea una matriz sin dimensiones
public Matriz(){
}

//constructor con parametros
//nF es el numero de filas
//nc es el numero de columnas
public Matriz(int nF, int nC){
numeroFilas = nF;
numeroColumnas = nC;
matriz = new double [numeroFilas][numeroColumnas];

for(int i=0; i < numeroFilas; i++)
for(int j=0; j < numeroColumnas; j++)
matriz[i][j]=0;
}


//metodo de suma de matrices
//b es el primer sumando
//retorna una matriz resultado de suma
public Matriz suma(Matriz b){
Matriz resultado;
//primero revisamos que las filas y las columnas sean iguales
//this referencia a un objeto que au no esta creado pero que alguien algun momento lo va a crear
if((this.numeroFilas == b.numeroFilas)&& (this.numeroColumnas == b.numeroColumnas)){
resultado = new Matriz(this.numeroFilas, this.numeroColumnas);
for(int i=0; i < this.numeroFilas; i++)
for(int j=0; j < this.numeroColumnas; j++)
resultado.matriz[i][j] = this.matriz[i][j]+ b.matriz[i][j];
return resultado;
}
else
System.out.println("ERROR EN DIMENSIONES DE LAS MATRICES");
resultado=null;
return resultado;
}

public Matriz resta(Matriz b){
Matriz resultado;
//primero revisamos que las filas y las columnas sean iguales
//this referencia a un objeto que au no esta creado pero que alguien algun momento lo va a crear
if((this.numeroFilas == b.numeroFilas)&& (this.numeroColumnas == b.numeroColumnas)){
resultado = new Matriz(this.numeroFilas, this.numeroColumnas);
for(int i=0; i < this.numeroFilas; i++)
for(int j=0; j < this.numeroColumnas; j++)
resultado.matriz[i][j] = this.matriz[i][j]- b.matriz[i][j];
return resultado;
}
else
System.out.println("ERROR EN DIMENSIONES DE LAS MATRICES");
resultado=null;
return resultado;
}



//metodo de multiplicacion de matrices
//retorna una matriz resultado resta
public Matriz multiplicacion(Matriz b){
Matriz resultado;
if(this.numeroFilas == b.numeroColumnas){
resultado=new Matriz(this.numeroFilas,b.numeroColumnas);
for(int i=0; i < this.numeroFilas; i++){
for(int j=0; j < b.numeroColumnas; j++){
for(int k=0; k < this.numeroFilas; k++)
resultado.matriz[i][j] += (this.matriz[i][k]*b.matriz[k][j]);
}
}
return resultado;
}
else
System.out.println("error en dimensiones de las matrices");
resultado = null;
return resultado;
}
//devuelve el objeto matriz en texto para poderlo imprimir
public String toString(){
String aux="\n[\n";
for(int i=0; i < numeroFilas; i++){
for(int j=0; j < numeroColumnas; j++){
aux += matriz[i][j]+" ";
}
aux+="\n";
}
aux+= "]";
return aux;
}
}


public class Vector3D extends Matriz{
double coordenadaX;
double coordenadaY;
double coordenadaZ;

public Vector3D(){
super(1,3);
}

public Vector3D(double x, double y, double z){
super(1,3);
this.matriz[0][0] = x;
this.matriz[0][1] = y;
this.matriz[0][2] = z;
coordenadaX = x;
coordenadaY = y;
coordenadaZ = z;
}

public double magnitud(){
double resultado = 0;
for(int i=0; i < 3; i++){
resultado += this.matriz[0][i]*this.matriz[0][i];
}
resultado = Math.sqrt(resultado);
return resultado;
}

//segunda forma de hacer la magnitud
public double magnitud1(){
double resultado;
resultado = this.coordenadaX*this.coordenadaX+this.coordenadaY*this.coordenadaY+this.coordenadaZ*this.coordenadaZ;
resultado = Math.sqrt(resultado);
return resultado;
}

//tercera forma de hacer la magnitud
public double magnitud2(){
double resultado;
resultado = Math.pow(this.coordenadaX, 2)+Math.pow(this.coordenadaY, 2)+Math.pow(this.coordenadaZ, 2);
resultado = Math.sqrt(resultado);
return resultado;
}

public Matriz unitario(){
Vector3D unitario = new Vector3D();
for(int i=0; i < 3; i++)
unitario.matriz[0][i] = this.matriz[0][i]/this.magnitud2();
return unitario;
}

public double productoEscalar(Vector3D v){
double resultado = 0;
for(int i=0; i < 3; i++)
resultado += this.matriz[0][i]*v.matriz[0][i];
return resultado;
}

public Matriz productoCruz(Vector3D v){
Vector3D resultado;
resultado = new Vector3D();
resultado.matriz[0][0] = this.matriz[0][1]*v.matriz[0][2]-this.matriz[0][2]*v.matriz[0][1];
resultado.matriz[0][1] = this.matriz[0][2]*v.matriz[0][0]-this.matriz[0][0]*v.matriz[0][2];
resultado.matriz[0][2] = this.matriz[0][0]*v.matriz[0][1]-this.matriz[0][1]*v.matriz[0][0];
return resultado;
}

public Matriz productoVectorEscalar(double a){
Vector3D resultado = new Vector3D();
for(int i = 0; i < 3; i++)
resultado.matriz[0][i] = this.matriz[0][i]*a;

return resultado;
}

public static void main(String args[]){
Vector3D v1 = new Vector3D(-1,1,-1);
Vector3D v2 = new Vector3D(0,2,0);
System.out.println(v1+"\n"+v2);
System.out.println("LA COORDENADA EN X ES: "+v1.coordenadaX);
System.out.println("\nLA SUMA DE LOS VECTORES ES: "+(v1.suma(v2)));
System.out.println("\nLA MAGNITUD DEL VECTOR ES: "+v1.magnitud());
System.out.println("\nLA MAGNITUD DEL VECTOR ES: "+v1.magnitud1());
System.out.println("\nLA MAGNITUD DEL VECTOR ES: "+v1.magnitud2());
System.out.println("\nEL VECTOR UNITARIO ES: "+v1.unitario());
System.out.println("\nEL PRODUCTO ESCALAR ENTRE LOS DOS VECTORES ES: "+v1.productoEscalar(v2));
System.out.println("\nEL PRODUCTO CRUZ ENTRE LOS DOS VECTORES ES: "+v1.productoCruz(v2));
}
}

public class MovRecUniVar {

Matriz posicion;
Matriz velocidad;
Matriz aceleracion;

public MovRecUniVar(){

}

public MovRecUniVar(Vector3D pos, Vector3D velo, Vector3D ace){
posicion = pos;
velocidad = velo;
aceleracion = ace;
}

public void calculaPosición(Vector3D r0, Vector3D vel,Vector3D a,double t){
posicion = r0.suma(vel.productoVectorEscalar(t)).suma(a.productoVectorEscalar(Math.pow(t,2)/2));

}

public void calculaVelocidad(Vector3D vel0, Vector3D a, double t){
velocidad = vel0.suma(a.productoVectorEscalar(t));

}

public void calculaAceleracion(Vector3D vel, Vector3D vel0, double t){

//aceleracion = a;
aceleracion = (vel.productoVectorEscalar(Math.pow(1,1)/2)).resta(vel0.productoVectorEscalar(Math.pow(1,1)/2));
}
public static void main(String args[]){
MovRecUniVar m = new MovRecUniVar();
Vector3D r0 = new Vector3D(5,0,0);
Vector3D v0 = new Vector3D(0,0,0);
Vector3D a = new Vector3D(3,0,0);
Vector3D v = new Vector3D(10,0,0);
double t = 2;

m.calculaPosición(r0, v0, a, t);
m.calculaVelocidad(v0,a, t);
m.calculaAceleracion(v,v0,t);

System.out.println("Posicion a los 2s para r0 = \n " +m.posicion+
"\nvelocidad a t = 2s\n"+m.velocidad+"\n aceleracion\n"+m.aceleracion );
}

}
// RESULTADO
Posicion a los 2s para r0 =

[
11.0 0.0 0.0
]
velocidad a t = 2s

[
6.0 0.0 0.0
]
aceleracion

[
5.0 0.0 0.0
]

7 comentarios:

johana dijo...

for(int i=0; i
for(int j=0; j
josesito los for estan incompletos debes dar espacios entre los signos < y >

MaDeLa!nE dijo...

hola!! creo que no debes calcular la aceleracion pues en este movimiento la consideramos como una constante y tu colocas la siguiente formula, la cual no coincide con tu resultado...

aceleracion = (vel.productoVectorEscalar(Math.pow(1,1)/2)).resta(vel0.productoVectorEscalar(Math.pow(1,1)/2));

si quisieramos calcular la aceleracion su fórmula sería:
a=v/t pero unicamente con valores compatibles...

johana dijo...

josesito la aceleracion es constante no la deberias calcular:

public void calculaAceleracion(Vector3D vel, Vector3D vel0, double t){

//aceleracion = a;
aceleracion = (vel.productoVectorEscalar(Math.pow(1,1)/2)).resta(vel0.productoVectorEscalar(Math.pow(1,1)/2));
}

Anónimo dijo...

Muy bien el programa hermano, solamente no entiendo para que al comienzo declaras que:

numeroFilas = nF;
numeroColumnas = nC;

Si de todos modos utilizas "numeroFilas" y "numeroColumnas" envez de "nF" y "nC".

Ha y si el calculo de la aceleracion estarìa de màs, pero por otro lado te serviria el programa cuando cuando la aceleracion no sea constante.

vichente1 dijo...

Santi lo de numero de filas y columnas utiliza para crear los valores q va ingresar, la velocidad solo manda a imprimir el vector q tienes ya q esta es constante. La aceleracion no calcularas con division de velocidad con respecto a tiempo xq son vectores y no existe la division entre vectores.

vichente1 dijo...

rectifico lo de la division me equivoque si puedes dividir la velociadad con respecto al tiempo ya q el uno es vector y el otro es escalar.

Andres Chiriboga dijo...

haber mijo de donde despeja esta formula que se eta intventando la fisica?

//aceleracion = a;
aceleracion = (vel.productoVectorEscalar(Math.pow(1,1)/2)).resta(vel0.productoVectorEscalar(Math.pow(1,1)/2));
}