Скаляр шама және векторлық шама
Математика мен физика - айналамыздағы әртүрлі құбылыстарды сипаттау үшін ойлап тапқан екі пән. Бұл математика мен физика арқылы өлшенетін шамаларға өте жақсы сәйкес келеді. Скаляр және вектор – физикадағы шамалардың жіктелуі. Кейбір шамалар бар, олардың бір ғана өлшемі бар, ол оларға тағайындалған сан, ал басқалары оларға тағайындалған бағыт өлшемі бар. Бірінші типке мысал ретінде ұзындық, аудан, қысым, температура, энергия, жұмыс және қуат жатады, ал бағытты атап өтуді талап ететін үлгілерге жылдамдық, орын ауыстыру, үдеу, импульс, күш және т.б. Осы мақалада талқыланатын шамалардың осы екі түрінің арасында айырмашылық бар.
Скалярлық және векторлық шамалар арасындағы бірден-бір айырмашылық болып табылатын ең негізгі айырмашылық мынада: скаляр шамалардың тек шамасы бар, ал векторлық шамалардың шамасы және олармен байланысты бағыты болады. Мұны бірнеше мысал арқылы түсінейік.
Егер сіз бөлменің ауданын сипаттайтын болсаңыз, оның бағытын айтудың қажеті жоқ, солай емес пе? Бөлменің аумағының бағыты бойынша сөйлесу абсурд болып көрінеді. Бірақ иә, бағытты талап ететін және бағытты айтпай-ақ, жылдамдық пен орын ауыстыру сияқты мағынасыз ұғымдар бар. Егер бала шеңбері 500 метр болатын дөңгелек жолмен жүгіріп келе жатса, ол бір шеңберді аяқтағанда 500 метр қашықтықты жүріп өтті деп айтасыз. Бірақ ол бастапқы нүктеге оралғандықтан, ол ешқандай орын ауыстыруды тіркеген жоқ. Аспанға тіке лақтырылып, бастапқы орнына қайтып келетін тас туралы да солай деуге болады. Жолда айтарлықтай қашықтықты жүріп өтсе де, орын ауыстыруы жоқ.
Егер стақанның көлемі туралы айтатын болсаңыз, оның бағытын көрсетудің қажеті жоқ, бірақ сізден стақанның орны туралы сұраса не істейсіз? Бағыт әйнектің қай жерде екенін анықтауға мүмкіндік береді. Векторлық шама болып табылатын бір шама - қозғалатын объектінің жылдамдығы. Қозғалыстағы көліктің жылдамдығы 50 миль / сағ деп айтқан кезде қашып кетуге болады, бірақ оның жылдамдығы туралы сөйлескен кезде бұлай айту мүмкін емес. Жылдамдық бағытты қажет етеді, сондықтан жылдамдықты сипаттау кезінде оны қосу керек. Сонымен, көліктің солтүстік бағытта 50 миль/сағ жылдамдығы бар екенін айту керек. Жылдамдық ұғымы өте маңызды, өйткені ол біздің планеталардың, ұшақтардың және ғарыш аппараттарының қозғалысын түсінудің негізі - үдеуді түсінуге әкеледі.
Қысқаша:
Скалярлық шама және векторлық шама
• Шамалардың көпшілігі скалярлық және векторлық шамаларға бөлінеді.
• Скаляр шамалардың тек шамасы болады, ал векторлық шамалардың шамасы да, бағыты да болады.
• Скаляр шамаларға ұзындық, жылдамдық, жұмыс, энергия, температура т.б. жатады, ал векторлық шамаларға жылдамдық, орын ауыстыру, үдеу, күш, салмақ т.б. жатады.
