Skalaarimäärä vs vektorimäärä
Matematiikka ja fysiikka ovat kaksi aihetta, jotka olemme keksineet kuvaamaan erilaisia ilmiöitä ympärillämme. Tämä sopii täydellisesti suureille, jotka mitataan matematiikan ja fysiikan avulla. Skalaari ja vektori ovat suureiden luokituksia fysiikassa. Joillakin suureilla on vain yksi ulottuvuus, joka on niille määritetty numero, kun taas toisilla on myös suunnan ulottuvuus. Esimerkkejä ensimmäisestä tyypistä ovat pituus, pinta-ala, paine, lämpötila, energia, työ ja teho, kun taas esimerkkejä tyypeistä, jotka vaativat suunnan mainitsemisen, ovat nopeus, siirtymä, kiihtyvyys, liikemäärä, voima jne. Näiden kahden suuren välillä on ero, joita käsitellään tässä artikkelissa.
Perimmäisin ero, joka on myös ainoa ero skalaari- ja vektorisuureiden välillä, on se, että skalaarisuureilla on vain suuruus, kun taas vektorisuureilla on sekä magnitudi että suunta. Ymmärrämme tämä muutaman esimerkin avulla.
Jos kuvailet huoneen pinta-alaa, sinun ei tarvitse kertoa sen suuntaa, vai mitä? Näyttää absurdilta puhua huoneen alueen suunnasta. Mutta kyllä, on käsitteitä, jotka vaativat suuntaa ja ilman suunnan mainitsemista, ne ovat merkityksettömiä, kuten nopeus ja siirtymä. Jos poika juoksee pyöreällä radalla, jonka ympärysmitta on 500 metriä, olet oikeassa sanoessasi, että hän kulki 500 metrin matkan, kun hän suorittaa yhden kierroksen. Mutta sen jälkeen kun hän palaa lähtöpisteeseen, hän ei ole rekisteröinyt siirtymää. Samaa voidaan sanoa kivestä, joka heitetään suoraan taivaalle ja palaa lähtöpisteeseensä. Ei ole siirtymää, vaikka se on kulkenut matkallaan huomattavan matkan.
Jos puhut lasin tilavuudesta, sinun ei tarvitse määritellä sen suuntaa, mutta mitä teet, jos sinulta kysytään lasin sijaintia? Suuntauksen avulla saamme selville missä lasi on. Yksi suure, joka on vektorisuure, on liikkuvan kohteen nopeus. Vaikka voit päästä eroon sanomalla, että liikkuvan auton nopeus on 50 mph, samaa ei voida sanoa, kun puhut sen nopeudesta. Nopeus tarvitsee suunnan, joten sinun on sisällytettävä se nopeutta kuvattaessa. Joten sinun on sanottava, että auton nopeus on 50 mph pohjoisessa. Nopeuden käsite on äärimmäisen tärkeä, koska se johtaa kiihtyvyyden ymmärtämiseen, planeettojen, lentokoneiden ja avaruusalusten liikkeen ymmärtämiseen.
Lyhyesti:
Skalaarimäärä ja vektorimäärä
• Suurin osa suureista on jaettu skalaari- ja vektorisuureiksi.
• Skalaarisuureilla on vain suuruus, kun taas vektorisuureilla on sekä suuruus että suunta.
• Esimerkkejä skalaarisuureista ovat pituus, nopeus, työ, energia, lämpötila jne., kun taas esimerkkejä vektorisuureista ovat nopeus, siirtymä, kiihtyvyys, voima, paino jne.
