Skalyarlar və vektorlar
Bir çox tanış fiziki kəmiyyətlər tək nömrə və müvafiq vahid verilməklə tamamilə dəqiqləşdirilə bilər. Məsələn, “bir dərs müddəti 50 dəqiqə davam edir” və ya “avtomobilimdəki benzin çəni 65 litr tutur” və ya “iki dirək arasındakı məsafə 100 m-dir”. Bu şəkildə tam müəyyən edilə bilən fiziki kəmiyyətə skalyar kəmiyyət deyilir. Skalar “rəqəm” sözünün sinonimidir. Zaman, kütlə, məsafə, uzunluq, həcm, temperatur və enerji skalyar kəmiyyətlərə misaldır.
Eyni fiziki vahidlərə malik olan skalyar kəmiyyətlər ədədlər üçün cəbrin adi qaydalarına uyğun olaraq əlavə və ya çıxıla bilər. Məsələn, 50 dəqiqədən 10 dəqiqə əvvəl bitən bir dərs 50 dəqiqə – 10 dəq = 40 dəqiqə davam edir. Eynilə, 60 kalorilik qarğıdalı, ardınca 200 kalorilik donuts porsiyonu 60 kalori + 200 kal = 260 kal enerji verir. Skalar kəmiyyəti ədədə vurduqda biz eyni skalyar kəmiyyəti alırıq, lakin daha böyük (və ya daha kiçik) qiymətə malik oluruq. Məsələn, əgər dünənki səhər yeməyi 200 kalori enerjiyə malikdirsə və bugünkü səhər yeməyi dünənkindən dörd dəfə çox enerjiyə malikdirsə, bugünkü səhər yeməyində 4(200 cal) = 800 cal enerji var. İki skalyar kəmiyyət də bir-birinə vurula və ya bölünə bilər ki, törəmə skalyar kəmiyyət yaransın. Məsələn, qatar 100 km məsafəni 1,0 saatda qət edirsə, onun sürəti 100,0 km/1,0 saat = 27,8 m/s-dir, burada sürət məsafəni zamana bölmək yolu ilə əldə edilən skalyar kəmiyyətdir.
Bir çox fiziki kəmiyyətlər yalnız bir neçə fiziki vahidlə tam təsvir edilə bilməz. Məsələn, ABŞ Sahil Mühafizəsi xilasetmə missiyası üçün gəmi və ya vertolyot göndərdikdə, xilasetmə qrupu təkcə qəza siqnalına qədər olan məsafəni deyil, həm də siqnalın gəldiyi istiqaməti bilməlidir ki, onlar mənşəyinə mümkün qədər tez çata bilsinlər. Bir sıra vahidlər (böyüklük) və istiqamət verilməklə tamamilə müəyyən edilən fiziki kəmiyyətlərə vektor kəmiyyətlər deyilir. Vektor kəmiyyətlərinə misal olaraq yerdəyişmə, sürət, mövqe, qüvvə və fırlanma momenti daxildir. Riyaziyyatın dilində fiziki vektor kəmiyyətlər vektor adlanan riyazi obyektlərlə təmsil olunur. Biz iki vektoru əlavə və ya çıxa bilərik və vektoru skalar və ya başqa vektorla çoxalda bilərik, lakin vektorla bölmək olmaz. Bir vektorla bölmə əməliyyatı müəyyən edilməyib.
Əsas terminlərdən xəbərdar olmaq və keyfiyyət anlayışını inkişaf etdirmək üçün vektor cəbrini qrafik metoddan istifadə edərək araşdıraq. Praktikada isə fizika problemlərinin həllinə gəldikdə, biz növbəti hissədə görəcəyimiz analitik metodlardan istifadə edirik. Analitik üsullar hesablama baxımından daha sadə və qrafik metodlardan daha dəqiqdir. Bundan sonra vektor və skalyar kəmiyyəti ayırd etmək üçün biz ümumi konvensiyanı qəbul edirik ki, qalın hərflə yuxarıda oxu olan hərf vektoru, oxsuz hərf isə skalyarı bildirir. Məsələn, skalyar kəmiyyət olan 2,0 km məsafə d = 2,0 km ilə, vektor kəmiyyəti olan 2,0 km-lik yerdəyişmə isə d → ilə işarələnir.
Tutaq ki, düşərgə səfərində olan dostunuza çadırınızdan 6 km aralıda mükəmməl balıqçılıq çuxuru kəşf etdiyinizi söylədiniz. Düşərgənizlə bağlı onun tapıla biləcəyi istiqaməti də bildirməsəniz, çətin ki, dostunuz çuxuru asanlıqla tapa bilsin. Məsələn, “çadırımdan təxminən 6 km şimal-şərqdə gedin” deyə bilərsiniz. Burada əsas anlayış ondan ibarətdir ki, siz bir deyil, iki məlumat verməlisiniz – yəni məsafə və ya böyüklük (6 km) və istiqamət (şimal-şərq).
QAYNAQ: Fundamentals of Physics
TƏRCÜMƏÇİ: Mirvari Mustafayeva
HƏMÇİNİN BAX: Yarımkeçirici cihazlar
HƏMÇİNİN BAX: Tehsilim.org/5-nomreli-respublika-xususi-internat-mektebinde-tedbir/