Fysiikka on matematiikkaan perustuva tiede. Fysiikkaa opiskeltaessa käydään läpi useita käsitteitä ja käsitteitä, jotka perustuvat matematiikkaan. Kehon liikettä selittävät matemaattiset määrät jakautuvat kahteen ryhmään eli skalaarimäärään ja vektorimäärään.
Silloin, kun maallikko, kaksi termiä ovat samat, mutta fysiikan maailmassa on suuri ero skalaarien ja vektorien määrän välillä. Katsokaa siis teille annettua artikkelia, jotta saat paremman ymmärryksen.
Vertailukaavio
| Vertailun perusteet | Scalar-määrä | Vektorisuure |
|---|---|---|
| merkitys | Mikä tahansa fyysinen määrä, joka ei sisällä suuntaa, tunnetaan skalaarimääränä. | Vektorimäärä on yksi, jolla on sekä suuruus että suunta. |
| määrät | Yksiulotteiset määrät | Moniulotteiset määrät |
| Muuttaa | Se muuttuu niiden muutoksen myötä. | Se muuttuu niiden suunnan tai suuruuden tai molempien muutoksen myötä. |
| toiminnot | Noudata tavallisia algebran sääntöjä. | Seuraa vektorialgebran sääntöjä. |
| Kahden määrän vertailu | Yksinkertainen | monimutkainen |
| jako | Scalar voi jakaa toisen skalaarin. | Kaksi vektoria ei voi koskaan jakaa. |
Määritelmä Scalar-määrälle
Termi "skalaarinen määrä" määritellään määränä, jolla on vain yksi numerokentän elementti, joka on liitetty mittayksikköön, kuten asteisiin tai metreihin. Se on määrä, jolla on vain suuruusluokkaa tai kokoa, eli se määritetään numeerisella arvolla yhdessä mittayksikön kanssa. Esimerkiksi auton nopeus, ruumiinlämpötila, kahden paikan välinen etäisyys jne.
Tavallisen algebran sääntöjä voidaan soveltaa skalaarimäärien yhdistämiseen siten, että skalaareja voidaan lisätä, vähentää tai kertoa samalla tavoin kuin numeroita. Skalaarin toiminta voi kuitenkin olla mahdollista vain samoilla mittayksiköillä.
Määritelmä vektori määrä
Matemaattinen määrä, joka tarvitsee kaksi itsenäistä ominaisuutta kuvaamaan sitä täysin, eli suuruus ja suunta. Tässä suuruus edustaa myös sen absoluuttisen arvon suuruutta, kun taas suunta edustaa sivua eli itää, länsiä, pohjoista, etelää jne. Esimerkiksi kahden pisteen siirtyminen, liikkuvan rungon nopeus ja kiihtyvyys, voima, paino jne.
Vektorimäärä määräytyy lisäyksen kolmio-lain mukaisesti. Nuolia käytetään osoittamaan vektorin määrää, joka on sijoitettu vektorin merkitsevään symboliin tai sen vieressä.
Tärkeimmät erot skalaarien ja vektorimäärien välillä
Seuraavat kohdat ovat huomionarvoisia skalaari- ja vektorimäärien välisen eron osalta:
- .Skalaarimäärää kuvataan määränä, jolla on vain yksi ominaisuus eli suuruus. Vektorimäärä on fyysinen määrä, joka tarvitsee sekä suuruuden että suunnan sen määrittelemiseksi.
- Scalar-määrät selittävät yksiulotteisia määriä. Toisaalta moniulotteiset määrät selitetään vektorimäärällä.
- Scalar-määrä muuttuu vain, jos niiden suuruus muuttuu. Tätä vastaan vektorimääri muuttuu niiden suuruuden, suunnan tai molempien muutoksen myötä.
- Algebran tavanomaisia sääntöjä seuraa skalaarimäärien suorittaminen, kuten lisäys, vähennys ja kertolasku, kun taas operaatioiden suorittamiseksi vektorimäärät seuraavat vektorialgebra-sääntöjä.
- Kun verrataan kahta skalaarikokoa, sinun on otettava huomioon vain suuruus, kun taas kahden vektorimäärän vertailun yhteydessä on otettava huomioon sekä suuruus että suunta. Tällä tavoin vektorimääriä on hieman vaikeampi käsitellä skalaarimäärään verrattuna.
- Viimeisenä mutta ei vähäisimpänä, skalaarinen määrä voi jakaa toisen skalaarin, mutta sitä ei voida tehdä vektorimäärän tapauksessa.
johtopäätös
Lyhyesti sanottuna skalaarinen määrä antaa sinulle käsityksen siitä, kuinka paljon objektista on, mutta vektorin määrä antaa sinulle osoituksen siitä, kuinka paljon esineestä on ja mikä myös suuntaan. Niinpä näiden kahden määrän välinen tärkein ero liittyy suuntaan, ts. Skalaareilla ei ole suuntaa, vaan vektorit.
