Математика - это язык физики. Таким образом, мы можем описать окружающий мир количественно. Что касается механики (энергии, массы и времени), мы можем использовать два типа величин для числового изображения идей. Эти две формы известны как векторы и скаляры.
Каждая физическая величина в мире физики либо скалярна, либо векторна. Скалярные и векторные величины используются как в физике, так и в математике.
Скаляр против вектора
Когда мы имеем дело с физикой, существуют разные типы инструментов измерения. Скаляр и вектор - одни из таких инструментов измерения.
Скалярные или скалярные величины - это те, которые имеют только величину. Теперь, чтобы понять эту скалярную величину, во-первых, вы должны понять термин величина.
Величина относится к размеру любого объекта, скорости объекта или весу объекта. Это количество, которое вы можете записать численно.
Вектор - это инструмент измерения величин, которые имеют как величину, так и направление, и когда величина имеет и величину, и направление, мы можем сказать, что это векторная величина.
В нынешнем виде Vector не разрабатывался до конца 19 века. Ирландский физик Уильям Роуэн Гамильтон »был одним из тех, кто изобрел концепцию вектора.
Таблица сравнения скалярных и векторных изображений (в табличной форме)
| Параметр сравнения | Скалярный | Вектор |
|---|---|---|
| Определение | Скаляр имеет только величину, но нет направления | Вектор имеет как величину, так и направление |
| Проблема | С их помощью могут быть решены только одномерные задачи. Когда дело касается многомерных задач, это бесполезно. | С помощью этого инструмента можно решить многомерные задачи. |
| Изменять | Мы можем изменить скалярную величину, изменив ее величину | Векторные величины можно изменять с изменением величины и направления. |
| Природа | Здесь можно использовать простые правила сложения, вычитания, умножения и деления. Скалярное качество может разделить другое скалярное качество | Для векторных величин мы не можем выполнять сложение, вычитание, умножение и деление, используя арифметические правила. Следовательно, один вектор не может делить другой вектор. |
| Примеры | Время, скорость, масса, площадь, плотность, работа и т. Д. | Смещение, сила, скорость, ускорение, импульс и т. Д. |
Что такое скаляр?
В материаловедении скалярная или скалярная величина - это физическая величина. Никакой зависимости от направления не имеет.
Скаляр используется для изображения одномерных сумм.
Физическая величина, полностью определяемая своей величиной; примеры скаляров включают расстояние, плотность, скорость, энергию, массу и время, называемое скалярной величиной.
Наиболее часто используемые скалярные величины в нашей повседневной жизни - это температура и скорость.
При приготовлении пищи на нашей кухне или выращивании сельскохозяйственных культур на нашей ферме температура играет очень важную роль, и это скалярная величина, потому что она имеет только величину.
Что такое вектор?
Теперь мы понимаем определение вектора, то есть физической величины с величиной, а также направлением. Он представлен стрелкой, и направление этой стрелки совпадает с направлением количества.
Вектор известен как единичный вектор, если его величина равна 1, и этот единичный вектор используется для определения направления.
У вектора есть направление и величина, но нет позиции. Для вычисления каждой векторной единицы нам нужен вектор, поэтому нам нужно понимать этот термин.
Вектор используется в нашей повседневной жизни для определения местоположения объектов и людей. Первый закон Ньютона, Второй закон и Третий закон невозможно понять без использования вектора.
В таких видах спорта, как баскетбол, крикет, бейсбол Vector, игроки используют его. Игрок бросает мяч или стреляет в цель под углом в определенном направлении.
Vector используется в военных целях, в снарядах / траекториях и даже при проектировании американских горок.
Если вектор повернуть на угол, он изменится.
Вектор определяется по его величине и направлению. Итак, если мы делаем даже небольшое изменение его величины или направления, вектор может быть изменен. Следовательно, если мы повернем шар на некоторый угол, его направление изменится, и мы можем сказать, что вектор изменился.
Мы можем определить вектор в двухмерном и трехмерном пространстве. Благодаря этой характеристике Vector с его помощью можно решать многомерные задачи.
Основные различия между скалярным и векторным
Вывод
Очень важно понимать основы Scalar и Vector, а также то, как эти величины используются в нашей повседневной жизни.
Книги для бакалавров дают краткое описание природы скалярных и векторных величин, а для многих студентов краткое описание может создать много путаницы.
Теперь мы можем различать скалярные и векторные величины, но мы также должны помнить, что величины могут иметь как величину, так и направление, которые не рассматриваются как вектор.
Например, электрический ток и давление - это некоторые физические величины, которые имеют величину и направление, но все же не считаются векторами, поскольку эти величины не подчиняются законам сложения векторов. Таким образом, электрический поток представляет собой скалярную величину.
- https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1475-7516/2006/03/004/meta
- https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/398877/
- https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/250686/
- https://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.2829861
