Există o mulțime de cantități matematice folosite în fizică. Câteva exemple dintre acestea includ accelerația, viteza, velocitatea, forța, puterea. Aceste cantități diferite sunt adesea descrise ca fiind ori cantități “scalare” ori cantități “vectori”. Mai jos vom discuta despre ce înseamnă acești termeni, precum și despre câteva noțiuni introductive în matematica vectorială.
Ce este un scalar?
Un scalar este o cantitate care este descrisă în întregime de doar o magnitudine. Acesta este descris de doar un singur număr. Câteva exemple de cantități scalare includ viteza, volumul, masa, temperatura, putere, energie și timp.
Ce este un vector?
Un vector este o cantitate care are atât o magnitudine, cât și o direcție. Cantitatile vectoriale sunt importante în studiul mișcării. Câteva exemple de cantități vectorialer includ forța, viteza, accelerațiea, deplasarea și impulsul.
Care este diferența dintre scalar și vector?
O cantitate vectorială are o direcție și o magnitudine, în timp ce un scalar are doar o magnitudine. Putem ști dacă o cantitate este un vector dacă aceasta are sau nu o direcție asociată cu ea.
Exemplu:
Viteza este o cantitate scalară, dar velocitatea este un vector care specifică atât direcția cât și magnitudinea. Viteza este magnitudinea velocității. Un automobil are o velocitate de 40 de km spre est. Are o viteză de 40 de km/h.
Cum să ilustrezi un vector
Un vector se ilustrează printr-o săgeată care are un cap și o coadă. Magnitudinea vectorului este adesea descrisă prin lungimea săgeții. Săgeata indică în direcția vectorului. Vezi imaginea de mai sus.
Cum să scrii un vector
Vectorii sunt în general scriși cu litere îngroșate (aldine). De asemenea, pot fi scriși cu o săgeată deasupra literei.
Întrebări exemplu: Este scalar sau vector?
1) Fotbalistul alerga cu 16 km/h către poarta adversă.
Acesta este un vector, deoarece reprezintă magnitudinea (16 km) și o direcție (către poarta adversă). Acest vector reprezintă velocitatea fotbalistului.l player.
2) Volumul acelei cutii din stânga clădirii este de 14 metri cubi.
Acesta este un scalar. Poate e înșelător detaliul despre locația cutiei (în stânga clădirii), însă aceasta nu are nimic de-a face cu direcția volumului, care are o magnitudine de 14 metri cubi.
3) Temperatura camerei era de 15 grade Celsius.
Acesta este un scalar. Nu există nicio direcție.
4) Mașina a accelerat către nord cu 4 metri pe secundă.
Acesta este un vector, deoarece are atât direcție, cât și magnitudine. De asemenea, cunoaștem că accelerația este o cantitate vectorială.
Curiozități despre scalari și vectori:
- Vectorii unitari sunt vectori cu magnitudinea 1. Aceștia sunt folosiți pentru a defini direcția.
- Creditul de a inventa vectorii îi este atribuit fizicistului irlandez William Rowan Hamilton.
- Vectorii și scalarii sunt importanți în multe aspecte din matematică și știință.
- Vectorii poti fi definiți în spațiul bidimensional și tridimensional.
- Graficele vectoriale sunt folosite în informatică deoarece pot fi mărite la dimensiuni mari fără a pierde din calitate imaginii.
