什么是矢量物理學(Vector Physics)？

矢量是一個既有大小又有方向的物理量的直觀表示。矢量物理是研究改變物體運動方向和速度的各種力。矢量分析的數學工具為觀察自然力在物理中的相互作用提供了一種有用的手段為了預測這些力對運動中的物質的影響，矢量分...

矢量是一個既有大小又有方向的物理量的直觀表示。矢量物理是研究改變物體運動方向和速度的各種力。矢量分析的數學工具為觀察自然力在物理中的相互作用提供了一種有用的手段為了預測這些力對運動中的物質的影響，矢量分析在電磁學中起著重要作用，這是由詹姆斯·克拉克·麥克斯韋發現的。矢量用不同長度的箭頭來表示。每個箭頭的相對長度代表其大小，可以是速度或任何其他可以測量的力。每個箭頭都有一個特定的方向，用北、南、東和西的地理軸在笛卡爾平面上表示。每個矢量的尾部從笛卡爾坐標（0,0）開始，箭頭或頭部的位置表示其各自的方向。矢量工具分析提供了一種預測物體受外力沖擊的大小和方向的變化的方法。例如，以100英里/小時（160.93公里/小時）的速度正北方飛行的飛機，如果遇到來自西方的25英里/小時（40.23公里/小時）的風，最終將改變速度和方向。飛機的合成方向和速度可以通過使用按比例繪制的矢量來計算。矢量分析和分辨率通常繪制在XY上軸圖，使每個矢量都能很容易地確定一個方向，并指定一個適當的量值。矢量分析是用來確定一個或多個力改變物體運動和方向的合力或凈效應。矢量物理問題的解決方法可以用各種方法計算簡單的向量物理問題可以通過在笛卡爾平面上繪制的兩條不同的線段構造一個平行四邊形來解決。從每個單獨的向量復制的相似虛線被添加，并在所構造的平行四邊形的另一端畫一條線。畫出的線表示結果物體的方向和大小，其它的力作用于它來改變它的方向和速度。矢量物理學研究相互作用的力之間的關系，不管它們是運動中的大物體還是在亞原子水平上相互作用的粒子。更復雜矢量的分辨率問題可以通過使用代數或三角數學方程來解決，這些方程可以計算各種矢量的加法或乘積。矢量分析最早的應用之一是它用來精確地描述電磁力和電磁力之間的關系，電磁學理論的核心組成部分，由蘇格蘭物理學家詹姆斯·麥克斯韋·克萊克在19世紀首次發現

發表于 2020-09-06 18:33
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分類：科學教育

什么是矢量物理學(Vector Physics)？

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