Vektorová a skalární velikost - jak se liší? (Věda) | Srovnání lidí, předmětů, jevů, automobilů, potravin a dalších.

Ve fyzice existuje několik kategorií veličin: vektor a skalár.

Co je to vektorové množství??

Množství vektoru má dvě hlavní charakteristiky: směr a modul. Dva vektory budou stejné, pokud se jejich modulová hodnota a směr shodují. K označení vektorového množství se často používají písmena, nad nimiž je zobrazena šipka. Příkladem vektorového množství je síla, rychlost nebo zrychlení..

Abychom pochopili podstatu vektorové veličiny, je třeba ji zvážit z geometrického hlediska. Vektor je segment, který má směr. Délka takového segmentu souvisí s hodnotou jeho modulu. Fyzickým příkladem vektorového množství je přemístění hmotného bodu pohybujícího se ve vesmíru. Takové parametry jako zrychlení tohoto bodu, rychlost a síly na něj působící, elektromagnetické pole se také zobrazí pomocí vektorových veličin.

Pokud vezmeme v úvahu množství vektorů bez ohledu na směr, lze takový segment měřit. Získaný výsledek však zobrazí pouze částečné charakteristiky množství. Pro jeho úplné měření je nutné doplnit hodnotu o další parametry směrovaného segmentu.

Ve vektorové algebře existuje koncept nulový vektor. Tímto pojmem se rozumí období. Pokud jde o směr nulového vektoru, je považován za neurčitý. Pro označení nulového vektoru je použita aritmetická nula tučně..

Pokud analyzujeme všechny výše uvedené, můžeme dojít k závěru, že všechny směrované segmenty definují vektory. Dva segmenty budou definovat jeden vektor, pouze pokud budou stejné. Při porovnávání vektorů platí stejné pravidlo jako při porovnávání skalárních veličin. Rovnost znamená úplnou shodu náhod ve všech ohledech.

Co je skalární množství??

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

Příklady zahrnují hmotnost, napětí, frekvenci nebo teplotu. S takovými veličinami můžete provádět různé aritmetické operace: sčítání, dělení, odčítání, násobení. Pro skalární množství není taková charakteristika jako směr charakteristická.

Skalární hodnota je měřena číselnou hodnotou, takže ji lze zobrazit na ose souřadnic. Například je často vykreslena osa ujeté vzdálenosti, teploty nebo času.

Hlavní rozdíly mezi skalárními a vektorovými veličinami

Z výše uvedených popisů je vidět, že hlavní rozdíl mezi množstvím vektoru a skalárním spočívá v jejich vlastnosti. Množství vektoru má směr a modul, zatímco skalár má pouze číselnou hodnotu. Samozřejmě lze měřit vektorové množství, jako je skalární, ale taková vlastnost nebude úplná, protože neexistuje žádný směr.

Pro jasnější vyjádření rozdílu mezi skalárem a vektorem by měl být uveden příklad. Za tímto účelem bereme pole znalostí, jako je klimatologie. Pokud řekneme, že vítr fouká rychlostí 8 metrů za sekundu, bude zavedena skalární hodnota. Pokud ale řekneme, že severní vítr fouká rychlostí 8 metrů za sekundu, pak mluvíme o hodnotě vektoru.

Vektory hrají obrovskou roli v moderní matematice i v mnoha oblastech mechaniky a fyziky. Většina fyzických veličin může být reprezentována jako vektory. To nám umožňuje zobecnit a výrazně zjednodušit použité vzorce a výsledky. Hodnoty vektorů a vektory jsou často identifikovány navzájem. Například ve fyzice můžete slyšet, že rychlost nebo síla je vektor.