標(biāo)量和矢量的概念

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          瑞文問答

          2024-09-05

          標(biāo)量亦稱“無向量”。有些物理量,只具有數(shù)值大小,而沒有方向,部分有正負(fù)之分。這些量之間的運(yùn)算遵循一般的代數(shù)法則。用通俗的說法,標(biāo)量是只有大小,沒有方向的量。矢量是一種既有大小又有方向的量,又稱為向量。一般來說,在物理學(xué)中稱作矢量,例如速度、加速度、力等等就是這樣的量。

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            標(biāo)量:有些物理量,既要有數(shù)值大小(包括有關(guān)的單位),又要由方向才能完全確定。這些量之間的運(yùn)算并不遵循一般的代數(shù)法則,而遵循特殊的運(yùn)算法則。這樣的量叫做物理矢量。有些物理量,只具有數(shù)值大小(包括有關(guān)的單位),而不具有方向性。這些量之間的運(yùn)算遵循一般的代數(shù)法則。這樣的量叫做物理標(biāo)量。

            矢量:矢量是數(shù)學(xué)、物理學(xué)和工程科學(xué)等多個(gè)自然科學(xué)中的基本概念,指一個(gè)同時(shí)具有大小和方向的幾何對(duì)象,因常以箭頭符號(hào)標(biāo)示以區(qū)別于其它量而得名。直觀上,矢量通常被標(biāo)示為一個(gè)帶箭頭的線段。線段的長(zhǎng)度可以表示矢量的大小,而矢量的方向也就是箭頭所指的方向。物理學(xué)中的位移、速度、力、動(dòng)量、磁矩、電流密度等,都是矢量。與矢量概念相對(duì)的是只有大小而沒有方向的標(biāo)量。

            在數(shù)學(xué)中,矢量也常稱為向量,即有方向的量。并采用更為抽象的矢量空間(也稱為線性空間)來定義,而定義具有物理意義上的大小和方向的向量概念則需要引進(jìn)了范數(shù)和內(nèi)積的歐幾里得空間。

            矢量對(duì)標(biāo)量求導(dǎo)后結(jié)果為矢量。而標(biāo)量對(duì)標(biāo)量求導(dǎo)結(jié)果仍為標(biāo)量。

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