ปริมาณสเกลาร์เทียบกับปริมาณเวกเตอร์
คณิตศาสตร์และฟิสิกส์เป็นสองวิชาที่เราคิดค้นขึ้นเพื่ออธิบายปรากฏการณ์ต่างๆ รอบตัวเรา เหมาะอย่างยิ่งกับปริมาณที่วัดโดยใช้คณิตศาสตร์และฟิสิกส์ สเกลาร์และเวกเตอร์เป็นการจำแนกปริมาณในวิชาฟิสิกส์ มีปริมาณบางอย่างที่มีมิติเดียวที่เป็นตัวเลขที่กำหนดให้กับพวกมัน ในขณะที่มีปริมาณอื่นๆ ที่มีมิติของทิศทางที่กำหนดให้กับพวกมันด้วย ตัวอย่างประเภทแรก ได้แก่ ความยาว พื้นที่ ความดัน อุณหภูมิ พลังงาน งาน และกำลัง ส่วนตัวอย่างประเภทที่ต้องระบุทิศทาง ได้แก่ ความเร็ว การกระจัด ความเร่ง โมเมนตัม แรง เป็นต้นมีความแตกต่างระหว่างปริมาณทั้งสองประเภทนี้ที่จะกล่าวถึงในบทความนี้
ความแตกต่างพื้นฐานที่สุด ซึ่งเป็นความแตกต่างเพียงอย่างเดียวระหว่างปริมาณสเกลาร์และเวกเตอร์ก็คือปริมาณสเกลาร์มีขนาดเพียงขนาดในขณะที่ปริมาณเวกเตอร์มีขนาดและทิศทางที่เกี่ยวข้องกัน ให้เราเข้าใจสิ่งนี้ด้วยความช่วยเหลือจากตัวอย่างบางส่วน
ถ้าจะบรรยายพื้นที่ห้องก็ไม่ต้องบอกทิศทางใช่ไหมครับ? มันดูไร้สาระที่จะพูดในแง่ของทิศทางของพื้นที่ห้อง แต่ใช่ มีแนวคิดที่ต้องการทิศทางและไม่มีการกล่าวถึงทิศทาง แนวคิดเหล่านี้ไม่มีความหมาย เช่น ความเร็ว และการกระจัด ถ้าเด็กผู้ชายวิ่งบนเส้นทางวงกลมที่มีเส้นรอบวง 500 เมตร คุณพูดถูกว่าเขาวิ่งเป็นระยะทาง 500 เมตรเมื่อเขาวิ่งครบหนึ่งวงกลม แต่เนื่องจากเขากลับมาที่จุดเริ่มต้น เขาไม่ได้ลงทะเบียนการกระจัดใดๆ อาจกล่าวได้เช่นเดียวกันเกี่ยวกับก้อนหินที่ถูกโยนขึ้นไปบนท้องฟ้าและกลับมายังจุดเริ่มต้นไม่มีการกระจัดกระจายแม้ว่ามันจะครอบคลุมระยะทางที่ใหญ่มากในการเดินทาง
ถ้าพูดถึงปริมาตรของแก้วก็ไม่ต้องระบุทิศทาง แต่ถ้าถามถึงตำแหน่งของแก้วจะทำอย่างไร? ทิศทางทำให้เรารู้ว่าแก้วอยู่ที่ไหน ปริมาณหนึ่งที่เป็นปริมาณเวกเตอร์คือความเร็วของวัตถุเคลื่อนที่ แม้ว่าคุณจะสามารถหลบหนีได้เมื่อคุณพูดว่าความเร็วของรถที่กำลังเคลื่อนที่คือ 50 ไมล์ต่อชั่วโมง แต่ก็ไม่สามารถพูดได้เหมือนกันเมื่อพูดถึงความเร็วของมัน ความเร็วต้องการทิศทาง ดังนั้นคุณต้องรวมไว้เมื่ออธิบายความเร็ว ดังนั้นคุณต้องบอกว่ารถมีความเร็ว 50 ไมล์ต่อชั่วโมงในทิศเหนือ แนวคิดเรื่องความเร็วมีความสำคัญอย่างยิ่ง เนื่องจากจะนำไปสู่การทำความเข้าใจความเร่ง พื้นฐานของการทำความเข้าใจการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ เครื่องบิน และยานอวกาศของเรา
โดยย่อ:
ปริมาณสเกลาร์และปริมาณเวกเตอร์
• ปริมาณส่วนใหญ่จะแบ่งออกเป็นปริมาณสเกลาร์และเวกเตอร์
• ปริมาณสเกลาร์มีเพียงขนาดในขณะที่ปริมาณเวกเตอร์มีทั้งขนาดและทิศทาง
• ตัวอย่างปริมาณสเกลาร์ ได้แก่ ความยาว ความเร็ว งาน พลังงาน อุณหภูมิ ฯลฯ ในขณะที่ตัวอย่างของปริมาณเวกเตอร์ ได้แก่ ความเร็ว การกระจัด ความเร่ง แรง น้ำหนัก เป็นต้น