9 Vektoren

9.3 Addition von Vektoren

9.3.2 Kommutatives Gesetz

Wenn man die freie Verschiebbarkeit der Vektoren berücksichtigt, folgt aus dem Bild 9.11 mit dem Hilfspunkt math formula sofort das

Kommutative Gesetz der Addition: math formula


Dies ergibt sich auch algebraisch aus dem Kommutativen Gesetz der Addition jeder der Komponenten als reelle Zahlen.

Diese Vertauschbarkeit der Summanden führt uns auf eine zweite geometrische Vorschrift zur Bildung der Vektorsumme zweier Vektoren math formula und math formula: Man wähle für die Vektoren zwei Repräsentanten mit dem gleichen Anfangspunkt, ergänze die Figur zu einem Parallelogramm und erhält so die Vektorsumme math formula als Diagonale des Parallelogramms. Diese Konstruktion findet sich schon bei Newton und ist vielen von Ihnen als Kräfte-Parallelogramm geläufig, wobei die Summe math formula die resultierende Kraft darstellt. Diese geometrische Vorschrift hat überdies noch den Vorteil, dass sie auch für die nicht translationsinvarianten "gebundenen" Vektoren angewendet werden kann, sofern diese denselben Angriffspunkt besitzen, wie z.B. Ortsvektoren.

Aufgabe 9.15: Zum Kräfteparallelogramm

a)      Drei Polarhunde ziehen an einem Schlitten mit gleicher Stärke, aber unter relativen Winkeln von math formula. Welche Kraft muss der Hundehalter in welche Richtung ausüben, wenn er will, dass der Schlitten noch nicht losfährt? Lösung
b)      Bilden Sie die Summe von sieben koplanaren Vektoren der Länge math formula mit Winkeldifferenzen von math formula. Lösung