主要區別
標量和向量的主要區別在於標量是指只包含量值且沒有任何方向的量,而向量是指物理量,它既包括方向又包括量值。
標量(scalar) vs. 向量(vector)
標量只包含幅值,沒有任何方向;另一方面,向量也包含幅值和方向。向量由唯一的維度組成,被認為是一維的;相反,向量包含多個維度,因此被認為是多維的。
標量在其量值發生變化時發生變化;在另一方面,向量量在其量值或方向發生變化時交替變化。代數的標準規則適用於標量的情況;同時,在向量中遵循不同的代數規則集,稱為向量代數。
一個標量可以與另一個標量分開;另一方面,一個向量量不能與另一個向量量分開。兩個標量之間的比較比較比較簡單,相反,兩個向量量之間的相關性比較複雜。
標量可以用一個單位和一個量值(數字)來表示;另一方面,向量量可以用單位和大小(數字)、方向來表示,方法是使用單位帽或使用頂部的箭頭。標量的符號是數量符號;然而,相反,向量的符號是數量符號和頂部的箭頭符號。
標量的一些例子是能量、質量、長度、溫度和密度,而向量的一些例子是加速度、重量、位移、力和速度。
比較圖
什麼是標量(scalar)?
一種物理量,其維數僅由量的大小而不是方向來定義,則稱為標量。標量從不包含方向,因為它只與物體的大小有關。
在標量的情況下,如果注意到數量上的任何變化,那麼它只是因為它的大小發生了變化。一般來說,標量遵循代數規則的一般規律,這就是為什麼標量可以很容易地用代數方法進行減法、加法、除法或乘法,儘管標量必須包含精確的單位。
什麼是向量(vector)?
由物體的方向和大小來確定尺寸的量通常稱為向量。當兩個量具有相同的量值和相似的方向時,這兩個量稱為向量量。
當幅度和方向都發生變化時,這將導致向量量的變化。向量量通常不遵循代數的基本規則,因為方向與向量量有關,而是遵循代數向量定律。向量的一些例子有加速度、重量、位移、力和速度。
主要區別
- 只由量值組成但沒有方向的量稱為標量;反之,既包含量的方向又包含量值方向的量稱為向量。
- 每一個標量都被認為是一維的,因為它只包含一個維度;相反,向量量被認為是多維的,因為它由一維、二維或三維組成。
- 當一個標量的量值發生變化時,標量也會發生變化;另一方面,如果一個向量量的方向或大小發生變化,則該向量也會發生變化。
- 標量數不能在任何方向上解析,因為它總是由相同的值組成,儘管有方向;相反,向量量可以透過使用任何相鄰角的正弦或餘弦在任何型別的方向上確定。
- 當一個數學表示式在兩個標量之間取出來時,答案將是一個標量;然而,當數學表示式取一個標量和一個向量量之間時,結果總是一個向量。另一方面,當在兩個向量之間進行數學運算時,結果總是一個向量或者一個標量,例如,兩個向量之間的點乘通常會產生一個標量。相反,求和、減法或交叉乘法只給出一個向量。
- 標量的幾個例子是能量、質量、長度、溫度和密度,而向量的一些例子是加速度、重量、位移、力和速度。
結論
上面的討論得出結論,如果一個量只包含一個量,那麼它將被稱為標量;相反,如果一個量既包含方向又包含量值,那麼它將是一個向量量。