矢量的合成與分解 矢量:既有大小又有方向的量。一般來說,在物理學中稱作矢量,在數(shù)學中稱作向量。在計算機中,矢量圖可以無限放大永不變形。 數(shù)學術(shù)語 矢量: (shǐ liàng) (向量) 就是根據(jù)物體的幾何性質(zhì)而確定的一種定位方法.主要通過線性相關(guān)和線性變換解釋幾何問題 在有限維向量空間中,也與線性相關(guān)與線性變換密切相關(guān),但無需限制于三維組.同時假定有理運算能夠施行(這個極大地影響了計算機科學發(fā)展),討論域為任意域,并且要將基本數(shù)系的可交換性除去. 無限維向量空間(任意維),涉及Zorn引理、基數(shù)理論、拓撲等較深的數(shù)學概念,在這里建議網(wǎng)友對抽象代數(shù)學有一定基礎(chǔ)時自己理解。 矢量(英語:Vector)是數(shù)學、物理學和工程科學等多個自然科學中的基本概念,指一個同時具有大小和方向的幾何對象,因常常以箭頭符號標示以區(qū)別于其它量而得名。直觀上,矢量通常被標示為一個帶箭頭的線段(如右圖)。線段的長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。物理學中的位移、速度、力、動量、磁矩、電流密度等,都是矢量。與矢量概念相對的是只有大小而沒有方向的標量。 在數(shù)學中,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了范數(shù)和內(nèi)積的歐幾里得空間。 編輯本段二、物理術(shù)語 矢量(vector quantity)和標量(scalar quantity)的定義 簡單的理解:“矢量和標量的定義如下:(到大學物理中會詳細研究) (1)定義或解釋:有些物理量,既要有數(shù)值大小(包括有關(guān)的單位),又要有方向才能完全確定。這些量之間的運算并不遵循一般的代數(shù)法則,而遵循特殊的運算法則。比如說位移這樣的物理量,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。這些量之間的運算遵循一般的代數(shù)法則。例如溫度、質(zhì)量這些物理量,這樣的量叫做物理標量。 ?。?/SPAN>2)說明:①矢量之間的運算要遵循特殊的法則。矢量加法一般可用平行四邊形法則。由平行四邊形法則可推廣至三角形法則、多邊形法則或正交分解法等。矢量減法是矢量加法的逆運算,一個矢量減去另一個矢量,等于加上那個矢量的負矢量。A-B=A+(-B)。矢量的乘法。矢量和標量的乘積仍為矢量。矢量和矢量的乘積,可以構(gòu)成新的標量,矢量間這樣的乘積叫標積;也可構(gòu)成新的矢量,矢量間這樣的乘積叫矢積。例如,物理學中,功、功率等的計算是采用兩個矢量的標積。W=F·S,P=F·v,物理學中,力矩、洛倫茲力等的計算是采用兩個矢量的矢積。M=r×F,F=qv×B。②物理定律的矢量表達跟坐標的選擇無關(guān),矢量符號為表述物理定律提供了簡單明了的形式,且使這些定律的推導簡單化,因此矢量是學習物理學的有用工具。” ?。?/SPAN>3)矢量有兩種,一種為只有大小與方向的物理量,譬如速度,我們稱之為“奇矢量”;另外一種不但有大小與方向的物理量,而且還在矢量間作用產(chǎn)生效果所需時間的一個量,譬如力,我們稱之為“偶矢量”或“極限矢量(即時、有上限)”,因為它們在矢量間作用產(chǎn)生效果所需的時間是即時與光速的。 一般來說,矢量只有在同方向上才可比較大小,不同方向上的矢量一般不能比較大小。 個人的理解:矢量規(guī)律的總結(jié),基于人們對空間廣義的對稱性的理解。矢量所根據(jù)的對平移與轉(zhuǎn)動的對稱性(不變性)。對迄今發(fā)現(xiàn)的所有規(guī)律均有效。使用矢量分析方法,叫數(shù)學分析,相當于知道結(jié)論推過程,十分方便。這種方法具有極大的創(chuàng)造性,對物理研究或許有所啟發(fā)。 |
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