כמות סקלרית לעומת כמות וקטור
מתמטיקה ופיזיקה הם שני נושאים שהומצאו על ידינו כדי לתאר תופעות שונות סביבנו. זה מתאים באופן מושלם לכמויות שנמדדות באמצעות מתמטיקה ופיזיקה. סקלר ווקטור הם סיווג של כמויות בפיזיקה. ישנן כמה כמויות שיש להן רק מימד אחד שהוא מספר שהוקצה להן בעוד שיש אחרות שגם להן מימד של כיוון. דוגמאות לסוג ראשון הן אורך, שטח, לחץ, טמפרטורה, אנרגיה, עבודה והספק, בעוד שדוגמאות מהסוג שדורש לציין כיוון הן מהירות, תזוזה, תאוצה, תנע, כוח וכו'.יש הבדל בין שני סוגי הכמויות הללו שיידונו במאמר זה.
ההבדל הבסיסי ביותר, שהוא גם ההבדל היחיד בין כמויות סקלריות לוקטוריות, הוא שלכמויות סקלריות יש רק גודל ואילו לכמויות וקטוריות יש גודל כמו גם כיוון הקשורים אליהן. הבה נבין זאת בעזרת כמה דוגמאות.
אם אתה מתאר את השטח של חדר, אתה לא צריך להגיד את הכיוון שלו, נכון? זה נראה אבסורדי לדבר במונחים של כיוון השטח של החדר. אבל כן, יש מושגים שדורשים כיוון וללא אזכור של כיוון, הם חסרי משמעות, כמו מהירות, ותזוזה. אם ילד רץ במסלול מעגלי של 500 מטר, אתה צודק אומר שהוא עבר מרחק של 500 מטר כשהוא משלים מעגל אחד. אבל מאז שהוא חוזר לנקודת ההתחלה, הוא לא רשם שום עקירה. כך ניתן לומר על אבן שנזרקת ישר בשמיים וחוזרת לנקודת ההתחלה שלה.אין תזוזה למרות שהוא עבר מרחק ניכר במסעו.
אם אתה מדבר על עוצמת הקול של כוס, אתה לא צריך לציין את הכיוון שלה, אבל מה תעשה אם תישאל על מיקום הכוס? הכיוון מאפשר לנו לגלות היכן נמצאת הזכוכית. כמות אחת שהיא כמות וקטורית היא המהירות של עצם נע. למרות שאתה יכול לברוח כשאתה אומר שמהירות המכונית הנוסעת היא 50 קמ"ש, אי אפשר לומר את אותו הדבר כשאתה מדבר במונחים של המהירות שלה. מהירות זקוקה לכיוון, ומכאן שאתה צריך לכלול אותה כאשר אתה מתאר מהירות. אז אתה צריך לומר שלמכונית יש מהירות של 50 קמ"ש בכיוון צפון. מושג המהירות הוא מושג חשוב ביותר שכן הוא מוביל להבנת התאוצה, הבסיס להבנת תנועת כוכבי הלכת, המטוסים והחלליות שלנו.
בקיצור:
כמות סקלרית וכמות וקטור
• רוב הכמויות מחולקות לכמויות סקלריות וקטוריות.
• לכמויות סקלריות יש רק גודל בעוד שלכמויות וקטוריות יש גם גודל וגם כיוון.
• דוגמאות לכמויות סקלריות הן אורך, מהירות, עבודה, אנרגיה, טמפרטורה וכו' בעוד שדוגמאות לכמויות וקטוריות הן מהירות, תזוזה, תאוצה, כוח, משקל וכו'.
