Unterschied zwischen Vektoren und Skalaren

Vektoren gegen Skalare
 

In der Wissenschaft werden Mengen, die sich auf physikalische Eigenschaften eines Phänomens oder einer Substanz beziehen und quantifiziert werden können, als physikalische Mengen bezeichnet werden. Zum Beispiel sind die Geschwindigkeit eines reisenden Fahrzeugs, die Länge eines Holzstücks und die Leuchtkraft eines Sterns alle physikalischen Mengen. Solche physikalischen Größen können in zwei Hauptkategorien unterteilt werden: nämlich Vektoren und Skalare.

Was ist ein Vektor?

Ein Vektor ist eine physikalische Menge mit beiden, eine Größe und eine Richtung. Zum Beispiel ist eine Kraft, die auf einen Körper wirkt, ein Vektor. Die Verschiebung eines Objekts ist ebenfalls ein Vektor, da der Abstand in eine bestimmte Richtung bei der Berechnung der Verschiebung berücksichtigt wird.

Zwei Vektoren sind gleich, wenn sie die gleiche Größe und Richtung haben. Nehmen Sie beispielsweise zwei Fahrzeuge an, man bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von 30 km/h nach Norden, und ein anderes Fahrzeug bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von 30 km/h nach Westen. Dann sind die Geschwindigkeiten der beiden Fahrzeuge nicht gleich, da die Richtung des Geschwindigkeitsvektors nicht gleich ist. Hätte beide Fahrzeuge nach Norden gezogen, wären die Geschwindigkeiten gleich gewesen.

Vektoren können unter Verwendung von gerichteten geraden Liniensegmenten mit Länge proportional zur Größe dargestellt werden. Es ist möglich, Vektoren des gleichen Typs mit Dreiecksgesetz und Polygongesetz hinzuzufügen. ich.e. Es ist möglich, zwei Geschwindigkeiten hinzuzufügen, aber es ist unmöglich, einer Geschwindigkeit eine Kraft hinzuzufügen.

Was ist ein Skalar?

Ein Skalar ist eine physikalische Menge mit einer Größe, aber keine Richtung. Zum Beispiel sind das Volumen eines Objekts, die Temperatur eines Punktes im Weltraum und die Arbeit, um ein Fahrzeug zu beschleunigen. Daher ist die Gleichheit von Skalaren nur aus der Größe definiert.

Wenn zwei Skalare die gleiche Größe haben und sie vom gleichen Typ sind, sind die beiden Skalare gleich. Im vorherigen Beispiel beträgt die Geschwindigkeit (ein Skalar) beider Fahrzeuge 30 km/h. Daher sind die beiden Skalare gleich. Da Skalare nur numerische Werte sind, werden zwei Skalare desselben Typs genau wie reale Zahlen addiert. Wenn beispielsweise 2 Liter Wasser zu 3 Litern Wasser gegeben werden, erhalten wir 2 + 3 = 5 Liter Wasser.