Vector un skalārs - kā tie atšķiras?

Fizikā ir vairākas daudzuma kategorijas: vektors un skalārs.

Kas ir vektora daudzums?

Vektora daudzumam ir divas galvenās īpašības: virziens un modulis . Divi vektori būs vienādi, ja to lielums un virziens atbilst. Lai apzīmētu vektora vērtību, visbiežāk tiek izmantoti burti, virs kuriem tiek parādīta bultiņa. Kā piemēru var norādīt vektora daudzumu, spēku, ātrumu vai paātrinājumu.

Lai izprastu vektora daudzuma būtību, tas ir jāņem vērā no ģeometriskā viedokļa. Vektors ir segments ar virzienu. Šāda segmenta garums korelē ar tā moduļa vērtību. Faktiskais vektoru daudzuma piemērs ir materiālā punkta pārvietošanās telpā. Parametri, piemēram, šī punkta paātrinājums, ātrums un tam pakļautie spēki, elektromagnētiskais lauks, tiks parādīti arī kā vektoru daudzumi.

Ja vektoru daudzumu ņemam vērā neatkarīgi no virziena, tad šādu segmentu var izmērīt. Taču iegūtais rezultāts parādīs tikai daļējas īpašības. Lai to pilnībā mērītu, vērtība jāpapildina ar citiem virziena segmenta parametriem.

In vektora algebra ir jēdziens nulles vektoru . Ar šo jēdzienu ir domāts punkts. Attiecībā uz nulles vektora virzienu to uzskata par nenoteiktu. Lai norādītu nulles vektoru, izmanto aritmētisko nulli, kas ierakstīts treknrakstā.

Ja analizējam visu iepriekš minēto, varam secināt, ka visi vērsti segmenti definē vektorus. Divi segmenti definēs vienu vektoru tikai tad, ja tie ir vienādi. Salīdzinot vektorus, tas pats noteikums attiecas uz skalāru vērtību salīdzināšanu. Vienlīdzība ir pilnīga atbilstība visos aspektos.

Kas ir skalāra vērtība?

Atšķirībā no vektora, skalāra daudzumam ir tikai viens parametrs - tā skaitliskā vērtība . Jāatzīmē, ka analizējamajai vērtībai var būt gan pozitīva skaitliskā vērtība, gan negatīva.

Piemērs ir masa, spriegums, frekvence vai temperatūra. Ar šādām vērtībām var veikt dažādas aritmētiskās operācijas: pievienošana, sadalīšana, atņemšana, reizināšana. Scalar daudzumam šāds raksturojums kā virziens nav raksturīgs.

Scalar vērtību mēra ar skaitlisku vērtību, tāpēc to var parādīt uz koordinātu ass. Piemēram, ļoti bieži tiek veidota ceļa, temperatūras vai laika ass.

Galvenās atšķirības starp skalāra un vektora vērtībām

No iepriekš minētajiem aprakstiem ir skaidrs, ka galvenā atšķirība starp vektoru un skalāru vektoru daudzumiem ir to īpašībās . Vektora daudzumam ir virziens un modulis, un skalāriem ir tikai skaitliska vērtība. Protams, var izmērīt vektora daudzumu, tāpat kā skalāru, bet šī īpašība nebūs pilnīga, jo nav virziena.

Lai skaidrāk atspoguļotu atšķirību starp skalāru un vektoru, mums ir jāsniedz piemērs. Lai to izdarītu, ņemiet zināšanu jomu, piemēram, klimatoloģiju . Ja mēs sakām, ka vējš pūš ar ātrumu 8 metri sekundē, tad tiks ieviests skalārs. Bet, ja jūs sakāt, ka ziemeļu vējš pūš ar ātrumu 8 metri sekundē, tad mēs koncentrēsimies uz vektora vērtību.

Vektoriem ir liela nozīme mūsdienu matemātikā, kā arī daudzās mehānikas un fizikas jomās. Lielāko daļu fizisko daudzumu var attēlot kā vektorus. Tas ļauj jums vispārināt un ievērojami vienkāršot izmantotās formulas un rezultātus. Bieži vien vektoru vērtības un vektori tiek identificēti viens ar otru. Piemēram, fizikā jūs varat dzirdēt, ka ātrums vai spēks ir vektors.

Dažas vektora algebras formulas tiek izmantotas tādās zinātnes jomās kā:

  1. Mat.
  2. Kinemātika.
  3. Apstarošana un elektriskais apgaismojums.
  4. Lietišķā mehānika.
  5. Hidraulika
  6. Elektriskās automašīnas.
  7. Teorētiskā mehānika.
  8. Fizika

Skaidra izpratne par atšķirību starp vektoru un skalāru vērtību ļaus speciālistiem atrisināt sarežģītas problēmas un raksturot detalizētāk izmantotos datus.

Ieteicams

Bobotiks vai espumizāns: salīdzinājums un tas nozīmē labāk
2019
Kāds ir labākais veids, kā veikt kolonoskopiju ar anestēziju vai bez tās?
2019
Kas atšķir vadošo speciālistu no galvenajiem: apraksts un atšķirības
2019