Escalares e Vetores

Escalares e Vetores

Existem muitas quantidades matemáticas diferentes usadas na física. Exemplos disso incluem aceleração, velocidade, velocidade, força, trabalho e potência. Essas diferentes quantidades são freqüentemente descritas como sendo quantidades 'escalares' ou 'vetoriais'. A seguir, discutiremos o que essas palavras significam e também apresentaremos um pouco de matemática vetorial básica.

O que é um escalar?

Um escalar é uma quantidade totalmente descrita apenas por uma magnitude. É descrito por apenas um único número. Alguns exemplos de grandezas escalares incluem velocidade, volume, massa, temperatura, potência, energia e tempo.

O que é um vetor?

Um vetor é uma quantidade que possui uma magnitude e uma direção. As quantidades vetoriais são importantes no estudo do movimento. Alguns exemplos de quantidades vetoriais incluem força, velocidade, aceleração, deslocamento e momento.

Qual é a diferença entre um escalar e um vetor?

Uma grandeza vetorial tem uma direção e uma magnitude, enquanto um escalar tem apenas uma magnitude. Você pode dizer se uma quantidade é um vetor pelo fato de ter ou não uma direção associada a ele.

Exemplo:

A velocidade é uma quantidade escalar, mas a velocidade é um vetor que especifica tanto uma direção quanto uma magnitude. A velocidade é a magnitude da velocidade. Um carro tem uma velocidade de 40 mph a leste. Ele tem uma velocidade de 40 mph.

Como desenhar um vetor

Um vetor é desenhado como uma flecha com uma ponta e uma cauda. A magnitude do vetor é freqüentemente descrita pelo comprimento da flecha. A seta aponta na direção do vetor. Veja a foto acima.

Como escrever um vetor

Os vetores são geralmente escritos como letras em negrito. Eles também podem ser escritos com uma seta no topo da carta.

Perguntas de exemplo: é um escalar ou um vetor?

1) O jogador de futebol estava correndo 10 milhas por hora em direção à zona final.

Este é um vetor porque representa uma magnitude (10 mph) e uma direção (em direção à zona final). Este vetor representa a velocidade do jogador de futebol.

2) O volume dessa caixa no lado oeste do edifício é de 14 pés cúbicos.

Este é um escalar. Pode ser um pouco complicado, pois dá a localização da caixa no lado oeste do edifício, mas isso não tem nada a ver com a direção do volume, que tem uma magnitude de 14 pés cúbicos.

3) A temperatura da sala era de 15 graus Celsius.

Este é um escalar, não há direção.

4) O carro acelerou para o norte a uma taxa de 4 metros por segundo ao quadrado.

Este é um vetor, pois tem direção e magnitude. Também sabemos que a aceleração é uma quantidade vetorial.

Fatos interessantes sobre escalares e vetores
  • Os vetores unitários são vetores com magnitude 1. Eles são usados ​​para definir a direção.
  • O crédito pela invenção de vetores é geralmente dado ao físico irlandês William Rowan Hamilton.
  • Vetores e escalares são importantes em muitos campos da matemática e das ciências.
  • Os vetores podem ser definidos no espaço bidimensional ou tridimensional.
  • Os gráficos vetoriais às vezes são usados ​​em computadores porque podem ser redimensionados para um tamanho maior sem perder a qualidade da imagem.