Skip to main content

Hva er vektorfysikk?

En vektor er en visuell representasjon av en fysisk mengde som har både størrelse og retning.Vektorfysikk er studiet av de forskjellige kreftene som virker for å endre retningen og hastigheten til et legeme i bevegelse.De matematiske verktøyene til vektoranalyse gir et nyttig middel for å observere samspillet av naturlige krefter i det fysiske universet og å forutsi virkningen disse kreftene vil ha på materie i bevegelse.

Vektorer symboliseres av piler med varierende lengder.Den relative lengden på hver pil representerer dens størrelse, som kan være hastighet eller annen kraft som er i stand til måling.Hver pil har en viss retning, som er betegnet på et kartesisk plan ved bruk av de geografiske aksene i nord, sør, øst og vest.Halen til hver vektor starter fra de kartesiske koordinatene til (0,0) og posisjonen til hodet eller pilen betegner dens respektive retning.

Verktøyene til vektoranalyse gir et middel til å forutsi de resulterende endringene i både størrelsen og retningen til et legeme påvirket av ytre krefter.For eksempel vil et fly som går rett nordover med en hastighet på 160,93 km / t til slutt gjennomgå en endring i både hastighet og retning hvis det møter en vind på 25 mph (40,23 km / t) fra vest.Vektoranalyse utføres for å bestemme den resulterende, eller nettoeffekten på et legeme fra en eller flere krefter som virker for å endre bevegelse og retning.Oppløsning av vektorfysikkproblemer kan beregnes ved å bruke forskjellige metoder.

Enkel vektorfysikkproblemer kan løses ved å konstruere et parallellogram fra hvert av de to distinkte linjesegmentene plottet på et kartesisk plan.Lignende stiplede linjer replisert fra hver av de separate vektorene legges til og en linje trekkes i motsatt ende av det konstruerte parallellogrammet.Linjen tegnet symboliserer den resulterende retningen og størrelsen på kroppen som de andre kreftene har handlet for å endre retning og hastighet.

Vektorfysikk er opptatt av forholdet mellom krefter som virker på hverandre om de er store kropper i bevegelse eller partikler som samhandler med hverandre på det subatomiske nivået.Oppløsning av mer komplekse vektorproblemer kan løses ved å bruke algebraiske eller trigonometriske matematiske ligninger som beregner tilsetningen eller produktet til de forskjellige vektorene.En av de tidligste anvendelsene av vektoranalyse var dens bruk for å nøyaktig beskrive forholdet mellom utstrålende elektriske og magnetiske krefter, en sentral komponent i teorien om elektromagnetisme, først oppdaget av den skotske fysikeren James Maxwell Clerk på 1800 -tallet.