Principal ştiinţă

Fizica vectorială

Fizica vectorială
Fizica vectorială

Video: Mărimi fizice scalare si vectoriale 2024, Septembrie

Video: Mărimi fizice scalare si vectoriale 2024, Septembrie
Anonim

Vector, în fizică, o cantitate care are atât amploarea cât și direcția. De obicei este reprezentată de o săgeată a cărei direcție este aceeași cu cea a cantității și a cărei lungime este proporțională cu mărimea cantității. Deși un vector are magnitudinea și direcția, nu are poziție. Adică, atâta timp cât lungimea sa nu este modificată, un vector nu este modificat dacă este deplasat paralel cu el însuși.

Spre deosebire de vectori, cantitățile obișnuite care au o magnitudine, dar nu o direcție, se numesc scalare. De exemplu, deplasarea, viteza și accelerația sunt cantități vectoriale, în timp ce viteza (mărimea vitezei), timpul și masa sunt scalare.

Pentru a se califica ca vector, o cantitate cu magnitudine și direcție trebuie să respecte, de asemenea, anumite reguli de combinație. Unul dintre acestea este adăugarea vectorială, scrisă simbolic ca A + B = C (vectorii sunt convențional scrise cu litere aldine). Geometric, suma vectorială poate fi vizualizată plasând coada vectorului B în capul vectorului A și desenând vectorul C - pornind de la coada lui A și terminând în capul lui B - astfel încât să completeze triunghiul. Dacă A, B și C sunt vectori, trebuie să fie posibilă efectuarea aceleiași operații și obținerea aceluiași rezultat (C) în ordine inversă, B + A = C. Cantitățile precum deplasarea și viteza au această proprietate (legea comutativă), dar există cantități (de exemplu, rotații finite în spațiu) care nu și, prin urmare, nu sunt vectori.

Celelalte reguli de manipulare a vectorului sunt scăderea, înmulțirea cu o scalare, înmulțirea scalară (cunoscută și sub denumirea de produs punct sau produs interior), înmulțirea vectorială (cunoscută și sub denumirea de produs încrucișat) și diferențierea. Nu există nicio operație care să corespundă divizării la un vector. Consultați analiza vectorială pentru o descriere a tuturor acestor reguli.

Deși vectorii sunt matematic simpli și extrem de utili pentru a discuta despre fizică, ei nu au fost dezvoltați în forma lor modernă până la sfârșitul secolului XIX, când Josiah Willard Gibbs și Oliver Heaviside (din Statele Unite și Anglia, respectiv) au aplicat fiecare analiză vectorială în ordine pentru a ajuta la exprimarea noilor legi ale electromagnetismului, propuse de James Clerk Maxwell.