Glavni znanost

Vektorska fizika

Vektorska fizika
Vektorska fizika

Video: Domaća zadaća za 7. razred: Fizika - Sila kao vektorska veličina 2024, September

Video: Domaća zadaća za 7. razred: Fizika - Sila kao vektorska veličina 2024, September
Anonim

Vektor, v fiziki, količino, ki ima tako velikost kot smer. Običajno je predstavljena s puščico, katere smer je enaka smeri količine in katere dolžina je sorazmerna z velikostjo količine. Čeprav ima vektor velikost in smer, nima položaja. To pomeni, da dokler se njegova dolžina ne spremeni, se vektor ne spremeni, če je pomaknjen vzporedno s samim seboj.

V nasprotju z vektorji navadne količine, ki imajo velikost, ne pa smeri, se imenujejo skalarji. Na primer premik, hitrost in pospešek so vektorske količine, medtem ko so hitrost (velikost hitrosti), čas in masa skalarni.

Za uvrstitev kot vektor mora tudi količina, ki ima velikost in smer, upoštevati določena pravila kombinacije. Eno izmed teh je vektorsko seštevanje, ki je simbolično zapisano kot A + B = C (vektorji so običajno zapisani kot pisave s krepkimi črkami). Geometrično lahko vektorsko vsoto predstavimo tako, da postavimo rep vektorja B na glavo vektorja A in narišemo vektor C - od repa A do konca B - tako, da zaključi trikotnik. Če so A, B in C vektorji, mora biti mogoče izvesti isto operacijo in doseči enak rezultat (C) v obratnem vrstnem redu, B + A = C. Količine, kot sta premik in hitrost, imajo to lastnost (zakon komutacije), vendar obstajajo količine (npr. končne rotacije v prostoru), ki niso in zato niso vektorji.

Druga pravila vektorske manipulacije so odštevanje, množenje s skalarno, skalarno množenje (znano tudi kot pični izdelek ali notranji izdelek), vektorsko množenje (znano tudi kot navzkrižni izdelek) in diferenciacija. Ni operacije, ki ustreza deljenju z vektorjem. Glej vektorsko analizo za opis vseh teh pravil.

Čeprav so vektorji matematično preprosti in izredno uporabni pri razpravljanju o fiziki, jih v sodobni obliki niso razvili šele pozno v 19. stoletju, ko sta Josiah Willard Gibbs in Oliver Heaviside (ZDA oziroma Anglija) vsak uporabila vektorsko analizo, da bi v pomoč pri izražanju novih zakonov elektromagnetizma, ki jih je predlagal James Clerk Maxwell.