Vektori pret skalāriem
Zinātnē lielumus, kas attiecas uz parādības vai vielas fizikālajām īpašībām un var noteikt kvantitatīvi, sauc par fizikāliem daudzumiem. Piemēram, braucoša transportlīdzekļa ātrums, koka gabala garums un zvaigznes spožums ir fiziski lielumi. Šādus fiziskos lielumus var iedalīt divās galvenajās kategorijās: vektori un skalāri.
Kas ir vektors?
Vektors ir fizisks lielums, kam ir gan lielums, gan virziens. Piemēram, spēks, kas iedarbojas uz ķermeni, ir vektors. Objekta pārvietojums ir arī vektors, jo, aprēķinot pārvietojumu, tiek ņemts vērā attālums noteiktā virzienā.
Divi vektori ir vienādi, ja tiem ir vienāds lielums un virziens. Piemēram, pieņemsim divus transportlīdzekļus, no kuriem viens pārvietojas ar ātrumu 30 km/h uz ziemeļiem, bet otrs transportlīdzeklis pārvietojas ar ātrumu 30 km/h uz rietumiem. Tad abu transportlīdzekļu ātrumi nav vienādi, jo ātruma vektora virziens nav vienāds. Ja abi transportlīdzekļi būtu virzījušies ziemeļu virzienā, ātrumi būtu bijuši vienādi.
Vektorus var attēlot, izmantojot virzītus taisnu līniju segmentus, kuru garums ir proporcionāls lielumam. Ir iespējams pievienot viena veida vektorus, izmantojot trīsstūra likumu un daudzstūra likumu; i., ir iespējams pievienot divus ātrumus, bet nav iespējams pievienot ātrumu ātrumam.
Kas ir skalārs?
Skalārs ir fizisks lielums, kam ir lielums, bet nav virziena. Piemēram, objekta tilpums, telpas punkta temperatūra un darbs, kas veikts, lai paātrinātu transportlīdzekli, ir skalāri, jo nevienam no tiem nav raksturīgs virziens. Tāpēc skalāru vienādība tiek definēta tikai no lieluma.
Ja diviem skalāriem ir vienāds lielums un tie ir viena veida, tad abi skalāri ir vienādi. Iepriekšējā piemērā abu transportlīdzekļu ātrums (skalārs) ir 30 km/h. Tādējādi abi skalāri ir vienādi. Tā kā skalāri ir tikai skaitliskas vērtības, divi viena veida skalāri tiek saskaitīti tāpat kā reālie skaitļi. Piemēram, ja 3 litriem ūdens pievieno 2 litrus ūdens, tad iegūstam 2 + 3=5 litrus ūdens.
Kāda ir atšķirība starp vektoru un skalāru?
• Vektoriem ir gan lielums, gan virziens, bet skalāriem ir tikai lielums.
• Vektoru vienādība notiek tikai tad, ja divu viena veida vektoru lielums un virziens ir vienādi, bet skalāru gadījumā pietiek ar lieluma vienādību.
• Tāda paša veida skalārus var pievienot tāpat kā reālus skaitļus, taču vektoru pievienošana jāveic, izmantojot daudzstūru likumu.
