Vektor a skalární - jak se liší?

Ve fyzice existuje několik kategorií veličin: vektor a skalární.

Co je to vektorová veličina?

Množství vektoru má dvě hlavní charakteristiky:směr a modul . Dva vektory budou stejné, pokud se jejich velikost a směr shodují. Pro označení vektorové hodnoty se nejčastěji používají písmena, nad kterými je zobrazena šipka. Jako příklad lze uvést množství, sílu, rychlost nebo zrychlení vektoru.

Pro pochopení podstaty vektorového veličiny by mělo být uvažováno z geometrického hlediska. Vektor je segment mající směr. Délka takového segmentu koreluje s hodnotou jeho modulu. Fyzickým příkladem vektorové veličiny je posunutí hmotného bodu pohybujícího se v prostoru. Parametry jako zrychlení tohoto bodu, rychlost a síly působící na něj, elektromagnetické pole, budou také zobrazeny jako vektorové veličiny.

Pokud vezmeme v úvahu veličinu vektoru bez ohledu na směr, lze takový segment měřit. Získaný výsledek však zobrazí pouze dílčí charakteristiky množství. Pro plné měření je třeba doplnit hodnotu dalšími parametry směrového segmentu.

Ve vektorové algebře existuje pojemnulového vektoru . Tento pojem znamená bod. Pokud jde o směr nulového vektoru, je považován za nedefinovaný. Pro označení nulového vektoru se používá aritmetická nula,tučně.

Pokud analyzujeme všechny výše uvedené, pak můžeme konstatovat, že všechny řízené segmenty definují vektory. Dva segmenty definují jeden vektor pouze tehdy, jsou-li stejné. Při porovnávání vektorů platí stejné pravidlo jako při porovnávání skalárních hodnot. Rovnost znamená úplný souboj ve všech ohledech.

Co je skalární množství?

Na rozdíl od vektoru má skalární veličina pouze jeden parametr - to jejeho číselná hodnota . Je třeba poznamenat, že analyzovaná hodnota může mít kladnou číselnou hodnotu i zápornou hodnotu.

Příkladem může být hmotnost, napětí, frekvence nebo teplota. S takovými hodnotami můžete provádět různé aritmetické operace: sčítání, dělení, odčítání, násobení. Pro skalární množství není taková charakteristika jako směr vnitřní.

Skalární hodnota se měří číselnou hodnotou, takže může být zobrazena na souřadnicové ose. Například velmi často vytvářejí osu dráhy, teploty nebo času.

Hlavní rozdíly mezi skalárními a vektorovými veličinami

Z výše uvedených popisů je zřejmé, že hlavní rozdíl mezi vektorovými a skalárními veličinami je v jejichcharakteristikách . Množství vektoru má směr a modul a skalár má pouze číselnou hodnotu. Množství vektoru, jako skalární, lze samozřejmě měřit, ale taková vlastnost nebudekompletní, protože neexistuje žádný směr.

Za účelem jasnějšího představení rozdílu mezi skalárním rozsahem a vektorem by měl být uveden příklad. K tomu, aby se to, aby znalosti, jako jeklimatologie . Pokud řekneme, že vítr fouká rychlostí 8 metrů za sekundu, bude zavedeno skalární množství. Pokud ale řeknete, že severní vítr fouká rychlostí 8 metrů za sekundu, pak se zaměříme na vektorovou hodnotu.

Vektory hrají obrovskou roli v moderní matematice, stejně jako v mnoha oblastech mechaniky a fyziky. Většina fyzikálních veličin může být reprezentována jako vektory. To vám umožní zobecnit a výrazně zjednodušit použité vzorce a výsledky. Často jsou vektorové hodnoty a vektory vzájemně identifikovány. Například ve fyzice můžete slyšet, že rychlost nebo síla je vektor.