Scalar dydis: ką sudaro, savybės ir pavyzdžiai
Skalinis kiekis yra skaitinis kiekis, kurio nustatymas reikalauja tik žinoti apie jo vertę tam tikros rūšies tos pačios rūšies matavimo vienetui. Kai kurie skalaro dydžių pavyzdžiai yra atstumas, laikas, masė, energija ir elektros krūvis.
Scalar dydžiai paprastai nurodomi raidėmis arba absoliučios vertės simboliu, pavyzdžiui, A arba | A |. Vektoriaus dydis yra skalinis kiekis ir matematiniu būdu gali būti gaunamas algebriniais metodais.
Be to, skaliniai kiekiai grafiškai vaizduojami tiesia linija, kurios ilgis yra tam tikras, be konkrečios krypties, susijęs su skalės koeficientu.
Kas yra skalinis dydis?
Fizikoje skalinis kiekis yra fizinis kiekis, kurį sudaro fiksuota skaitinė vertė ir standartinis matavimo vienetas, kuris nepriklauso nuo atskaitos sistemos. Fiziniai dydžiai yra matematinės vertės, susijusios su išmatuojamomis objekto ar fizinės sistemos fizinėmis savybėmis.
Pavyzdžiui, jei norite gauti transporto priemonės greitį Km / h, pakanka padalinti nuvažiuotą atstumą tarp praėjusio laiko. Abu kiekiai yra skaitiniai dydžiai kartu su įrenginiu, todėl greitis yra skalinis fizinis kiekis. Fizinis mastelis skalaras yra fizinės savybės, išmatuotinos be krypties ar konkrečios prasmės, skaitinė vertė.
Ne visi fiziniai kiekiai yra skaliniai kiekiai, kai kurie išreikšti vektoriniu, turinčiu skaitinę vertę, kryptį ir prasmę. Pvz., Jei norite gauti transporto priemonės greitį, turite nustatyti per praėjusį laiką padarytus poslinkius.
Šiems poslinkiams būdinga skaitmeninė vertė, kryptis ir tam tikra prasmė. Todėl transporto priemonės greitis yra fizinis vektoriaus dydis ir poslinkis.
Skaliarinio dydžio charakteristikos
-Tai aprašyta skaitine verte.
- Operacijas su skalariniais dydžiais reguliuoja pagrindiniai algebros metodai, tokie kaip pridėjimas, atimtis, dauginimas ir dalijimasis.
- Skaliarinio dydžio variacijos priklauso tik nuo jo skaitinės vertės pokyčio.
- Grafiškai pavaizduotas segmentas, turintis specifinę vertę, susijusią su matavimo skale.
-Skaliarinis laukas leidžia nustatyti skalaro fizinio kiekio skaitmeninę vertę kiekviename fizinės erdvės taške.
Scalar produktas
Scalarinis produktas yra dviejų vektorinių dydžių rezultatas, padaugintas iš kampo ine, kurį jie suformuoja tarpusavyje, kosinusas. Kai apskaičiuojamas dviejų vektorių skalinis produktas, gautas rezultatas yra skalinis kiekis.
Dviejų vektorių a ir b skaliarinis produktas yra :
ab = | a || b | . cosθ = ab.cos θ
a = yra absoliučioji vektoriaus a vertė
b = absoliučioji vektoriaus b vertė
Scalar laukas
Skaliarinis laukas apibrėžiamas susiejant skalinį kiekį kiekviename erdvės ar regiono taške. Kitaip tariant, skaliarinis laukas yra funkcija, rodanti kiekvieno skalaro kiekio vietą erdvėje.
Kai kurie skaliarinio lauko pavyzdžiai yra: temperatūra kiekviename Žemės paviršiaus taške momentiniu laiku, topografinis žemėlapis, dujų slėgio laukas, įkrovos tankis ir elektros potencialas. Kai skaliarinis laukas nepriklauso nuo laiko, jis vadinamas stacionariu lauku
Grafiškai vaizduojant taškų rinkinį lauke, turinčius tą patį skalinį dydį, susidaro ekvipotenciniai paviršiai. Pavyzdžiui, taškinio elektrinio įkrovimo lygiavertiški paviršiai yra koncentriniai sferiniai paviršiai, sutelkti į krūvį. Kai elektrinis krūvis juda aplink paviršių, elektros potencialas yra pastovus kiekviename paviršiaus taške.
Scalaro dydžių pavyzdžiai
Žemiau yra keletas skalaro dydžių, kurie yra fizinės gamtos savybės, pavyzdžiai.
Temperatūra
Tai vidutinė objekto dalelių kinetinė energija. Jis matuojamas termometru ir matavimo metu gautos vertės yra skaliniai kiekiai, susiję su tuo, kaip karštas ar šaltas objektas.
Mišios
Norint gauti kūno ar objekto masę, reikia suskaičiuoti, kiek atomo dalelių, molekulių turite, ar matuoti, kiek medžiagos objektas integruoja. Masės vertę galima gauti pasveriant objektą skalėje ir nebūtina nustatyti kūno orientacijos, kad būtų galima įvertinti jo masę.
Laikas
Scalariniai dydžiai daugiausia susiję su laiku. Pavyzdžiui, metų, mėnesių, savaičių, dienų, valandų, minučių, sekundžių, milisekundžių ir mikrosekundžių matavimas. Laikas neturi krypties ar krypties.
Tomas
Jis yra susijęs su trimatės erdvės, kurią užima kūnas ar medžiaga, erdvėje. Jis gali būti matuojamas litrais, mililitrais, kubiniais centimetrais, kubiniais decimetrais tarp kitų vienetų ir yra skalinis kiekis.
Greitis
Objekto greičio matavimas kilometrais per valandą yra skalinis kiekis, būtina tik nustatyti objekto kelionės skaičiaus vertę pagal praėjusį laiką.
Elektrinis įkrovimas
Subatominių dalelių protonai ir neutronai turi elektrinį krūvį, pasireiškiantį traukos ir atbaidymo elektrine jėga. Neutralios būsenos atomai turi nulinį elektros krūvį, ty jie turi tokią pačią skaitmeninę protonų vertę kaip neutronai.
Energija
Energetika yra priemonė, apibūdinanti kūno sugebėjimą atlikti darbą. Pirmuoju termodinamikos principu nustatoma, kad energija visatoje išlieka pastovi, ji nėra sukurta ar sunaikinta, bet transformuojama į kitas energijos formas.
Elektros potencialas
Elektros potencialas bet kuriame erdvės taške yra elektros potencialinė energija vieneto įkrovimui, atstovaujama potencialiais paviršiais. Potencinė energija ir elektros įkrova yra skaliniai kiekiai, todėl elektros potencialas yra skalinis kiekis ir priklauso nuo įkrovos ir elektros lauko vertės.
Tankis
Tai yra kūno masės, dalelių ar medžiagų kiekis tam tikroje erdvėje ir išreiškiamas masės vienetais tūrio vienetais. Skaitmeninė tankio vertė gaunama matematiškai, dalijant masę pagal tūrį.
