Vektorit vs. skaalarit
Tieteessä määriä, jotka viittaavat ilmiön tai aineen fysikaalisiin ominaisuuksiin ja jotka voidaan määrittää, kutsutaan fysikaalisiksi suureiksi. Esimerkiksi kulkevan ajoneuvon nopeus, puukappaleen pituus ja tähden vaaleus ovat kaikki fyysisiä suuruuksia. Tällaiset fyysiset suureet voidaan jakaa kahteen pääluokkaan: nimittäin vektoreihin ja skalaareihin.
Mikä on vektori?
Vektori on fysikaalinen määrä, jolla on sekä suuruus että suunta. Esimerkiksi vartaloon vaikuttava voima on vektori. Kohteen siirtymä on myös vektori, koska etäisyys tiettyyn suuntaan otetaan huomioon siirtymää laskettaessa.
Kaksi vektoria ovat yhtä suuret, kun niillä on sama suuruus ja suunta. Oletetaan esimerkiksi kaksi ajoneuvoa, toinen liikkuu nopeudella 30 km / h kohti pohjoista ja toinen ajoneuvo liikkuu nopeudella 30 km / h länteen. Silloin kahden ajoneuvon nopeudet eivät ole yhtä suuret, koska nopeusvektorin suunta ei ole sama. Jos molemmat ajoneuvot olisivat siirtyneet kohti pohjoista, nopeudet olisivat olleet samat.
Vektorit voidaan edustaa käyttämällä suunnattuja suoraviivaisia segmenttejä, joiden pituus on verrannollinen suuruuteen. On mahdollista lisätä samantyyppisiä vektoreita kolmio- ja monikulmiolailla; ts. on mahdollista lisätä kaksi nopeutta, mutta on mahdotonta lisätä voimaa nopeuteen.
Mikä on skalaari?
Skaalaari on fyysinen määrä, jolla on suuruusluokka mutta ei suunta. Esimerkiksi esineen tilavuus, avaruuspisteen lämpötila ja työ ajoneuvon kiihdyttämiseksi ovat kaikki skalaareja, koska yhdellekään niistä ei ole suunta. Siksi skalaarien tasa-arvo määritetään vain koon perusteella.
Jos kahdella skalaarilla on sama voimakkuus ja ne ovat samantyyppisiä, niin kaksi skalaaria ovat yhtä suuret. Edellisessä esimerkissä molempien ajoneuvojen nopeus (skalaari) on 30 km / h. Siksi kaksi skalaaria ovat yhtä suuret. Koska skalaarit ovat vain numeerisia arvoja, kaksi samantyyppistä skalaaria yhdistetään aivan kuten todelliset numerot. Esimerkiksi, jos 2 litraa vettä lisätään 3 litraan vettä, niin saamme 2 + 3 = 5 litraa vettä.
Mikä on ero vektorin ja skalaarin välillä?? • Vektorilla on molemmat, suuruus ja suunta, mutta skalaareilla on vain suuruus. • Vektori-tasa-arvo esiintyy vain silloin, kun sekä samantyyppisten kahden vektorin suuruus että suunta ovat samat, mutta skalaarien tapauksessa yhtäläisyys on riittävä. • Samantyyppisiä skaalareita voidaan lisätä aivan kuin reaalilukuja, mutta vektoreiden lisääminen tulisi tehdä monikulmiolailla. |