什么是矢量物理学(Vector Physics)？

矢量是一个既有大小又有方向的物理量的直观表示。矢量物理是研究改变物体运动方向和速度的各种力。矢量分析的数学工具为观察自然力在物理中的相互作用提供了一种有用的手段为了预测这些力对运动中的物质的影响，矢量分...

矢量是一个既有大小又有方向的物理量的直观表示。矢量物理是研究改变物体运动方向和速度的各种力。矢量分析的数学工具为观察自然力在物理中的相互作用提供了一种有用的手段为了预测这些力对运动中的物质的影响，矢量分析在电磁学中起着重要作用，这是由詹姆斯·克拉克·麦克斯韦发现的。矢量用不同长度的箭头来表示。每个箭头的相对长度代表其大小，可以是速度或任何其他可以测量的力。每个箭头都有一个特定的方向，用北、南、东和西的地理轴在笛卡尔平面上表示。每个矢量的尾部从笛卡尔坐标（0,0）开始，箭头或头部的位置表示其各自的方向。矢量工具分析提供了一种预测物体受外力冲击的大小和方向的变化的方法。例如，以100英里/小时（160.93公里/小时）的速度正北方飞行的飞机，如果遇到来自西方的25英里/小时（40.23公里/小时）的风，最终将改变速度和方向。飞机的合成方向和速度可以通过使用按比例绘制的矢量来计算。矢量分析和分辨率通常绘制在XY上轴图，使每个矢量都能很容易地确定一个方向，并指定一个适当的量值。矢量分析是用来确定一个或多个力改变物体运动和方向的合力或净效应。矢量物理问题的解决方法可以用各种方法计算简单的向量物理问题可以通过在笛卡尔平面上绘制的两条不同的线段构造一个平行四边形来解决。从每个单独的向量复制的相似虚线被添加，并在所构造的平行四边形的另一端画一条线。画出的线表示结果物体的方向和大小，其它的力作用于它来改变它的方向和速度。矢量物理学研究相互作用的力之间的关系，不管它们是运动中的大物体还是在亚原子水平上相互作用的粒子。更复杂矢量的分辨率问题可以通过使用代数或三角数学方程来解决，这些方程可以计算各种矢量的加法或乘积。矢量分析最早的应用之一是它用来精确地描述电磁力和电磁力之间的关系，电磁学理论的核心组成部分，由苏格兰物理学家詹姆斯·麦克斯韦·克莱克在19世纪首次发现

发表于 2020-09-06 18:33
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分类：科学教育

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