Vektorska i skalarna veličina - kako se razlikuju?

U fizici postoji nekoliko kategorija količina: vektorska i skalarna.

Što je vektorska količina??

Količina vektora ima dvije glavne karakteristike: smjer i modul. Dva vektora bit će ista ako se njihova vrijednost modula i smjer podudaraju. Za označavanje vektorske količine često se koriste slova iznad kojih je prikazana strelica. Primjer vektorske količine je sila, brzina ili ubrzanje..

Da bismo razumjeli suštinu vektorske količine, trebalo bi je posmatrati s geometrijskog stajališta. Vektor je segment koji ima smjer. Duljina takvog segmenta povezana je s vrijednošću njegovog modula. Fizički primjer količine vektora je pomicanje materijalne točke koja se kreće u prostoru. Takvi parametri kao što su ubrzanje ove točke, brzina i sile koje djeluju na nju, elektromagnetsko polje će također biti prikazano vektorskim količinama.

Ako uzmemo u obzir vektorsku količinu bez obzira na smjer, takav se segment može mjeriti. No, dobiveni rezultat pokazat će samo djelomične karakteristike količine. Za njegovo potpuno mjerenje potrebno je nadopuniti vrijednost s drugim parametrima usmjerenog segmenta.

U vektorskoj algebri postoji koncept nulti vektor. Pod tim pojmom podrazumijeva se razdoblje. Što se tiče smjera nultog vektora, smatra se neodređenim. Za označavanje nultog vektora koristi se aritmetička nula podebljana..

Ako analiziramo sve gore navedeno, možemo zaključiti da svi usmjereni segmenti definiraju vektore. Dva segmenta će definirati jedan vektor samo ako su jednaki. Kod usporedbe vektora primjenjuje se isto pravilo kao i kod uspoređivanja skalarnih veličina. Ravnopravnost znači potpunu slučajnost u svim pogledima.

Što je skalarna količina??

Za razliku od vektora, skalarna količina ima samo jedan parametar - ovaj njegova brojčana vrijednost. Treba napomenuti da analizirana vrijednost može imati i pozitivnu brojčanu i negativnu.

Primjeri uključuju masu, napon, frekvenciju ili temperaturu. S takvim količinama možete izvoditi različite aritmetičke operacije: zbrajanje, dijeljenje, oduzimanje, množenje. Za skalarnu količinu takva karakteristika kao smjer nije karakteristična.

Skalarna vrijednost mjeri se brojčanom vrijednošću, tako da se može prikazati na koordinatnoj osi. Na primjer, vrlo često se ocrtava os prevođene udaljenosti, temperatura ili vrijeme.

Glavne razlike između skalarnih i vektorskih količina

Iz gore opisanih podataka vidi se da je glavna razlika između vektorskih količina i skalarnih veličina njihova karakteristike. Vektorska količina ima smjer i modul, dok skalar ima samo brojčanu vrijednost. Naravno, može se izmjeriti količina vektora, poput skalarne, ali takva karakteristika neće biti potpuna, jer nema smjera.

Da bi se jasnije prikazala razlika između skalara i vektora, treba dati primjer. Za to uzimamo polje znanja poput klimatologija. Ako kažemo da vjetar puše brzinom od 8 metara u sekundi, tada će se uvesti skalarna vrijednost. Ali, ako kažemo da sjeverni vjetar puše brzinom od 8 metara u sekundi, tada ćemo govoriti o vrijednosti vektora.

Vektori igraju veliku ulogu u modernoj matematici, kao i u mnogim područjima mehanike i fizike. Većina fizičkih veličina može se predstaviti kao vektori. To nam omogućuje generaliziranje i značajno pojednostavljenje korištenih formula i rezultata. Često se vektorske vrijednosti i vektori poistovjećuju jedan s drugim. Na primjer, u fizici možete čuti da je brzina ili sila vektor.

Neke se formule vektorske algebre koriste u područjima znanosti kao što su:

  1. sopromat.
  2. kinematika.
  3. Zračenje i električna rasvjeta.
  4. Primjena mehanike.
  5. hidraulika.
  6. Električni automobili.
  7. Teorijska mehanika.
  8. fizika.

Jasno razumijevanje razlike između vektorskih i skalarnih vrijednosti omogućit će stručnjacima rješavanje složenih problema i detaljnije karakterizirati podatke koji se koriste.