Vecteurs vs Scalaires
En science, les quantités qui font référence aux propriétés physiques d'un phénomène ou d'une substance et qui peuvent être quantifiées sont appelées quantités physiques. Par exemple, la vitesse d'un véhicule en mouvement, la longueur d'un morceau de bois et la luminosité d'une étoile sont toutes des grandeurs physiques. Ces grandeurs physiques peuvent être divisées en deux catégories principales: à savoir, les vecteurs et les scalaires.
Qu'est-ce qu'un vecteur ?
Un vecteur est une grandeur physique ayant à la fois une grandeur et une direction. Par exemple, une force agissant sur un corps est un vecteur. Le déplacement d'un objet est également un vecteur puisque la distance dans une direction spécifique est prise en compte lors du calcul du déplacement.
Deux vecteurs sont égaux lorsqu'ils ont la même grandeur et la même direction. Par exemple, supposons que deux véhicules, l'un se déplace à une vitesse de 30 km/h vers le Nord, et un autre véhicule se déplace à une vitesse de 30 km/h vers l'Ouest. Alors les vitesses des deux véhicules ne sont pas égales, puisque la direction du vecteur vitesse n'est pas la même. Si les deux véhicules s'étaient déplacés vers le nord, les vitesses auraient été les mêmes.
Les vecteurs peuvent être représentés à l'aide de segments de droite dirigés dont la longueur est proportionnelle à la magnitude. Il est possible d'ajouter des vecteurs du même type en utilisant la loi du triangle et la loi du polygone; c'est-à-dire qu'il est possible d'ajouter deux vitesses, mais il est impossible d'ajouter une force à une vitesse.
Qu'est-ce qu'un scalaire ?
Un scalaire est une quantité physique ayant une grandeur mais pas de direction. Par exemple, le volume d'un objet, la température d'un point de l'espace et le travail effectué pour accélérer un véhicule sont tous des scalaires, car aucun d'eux n'est caractérisé par une direction. Par conséquent, l'égalité des scalaires est définie à partir de la magnitude uniquement.
Si deux scalaires ont la même grandeur et qu'ils sont du même type, alors les deux scalaires sont égaux. Dans l'exemple précédent, la vitesse (un scalaire) des deux véhicules est de 30 km/h. Les deux scalaires sont donc égaux. Comme les scalaires ne sont que des valeurs numériques, deux scalaires du même type s'additionnent comme des nombres réels. Par exemple, si 2 litres d'eau sont ajoutés à 3 litres d'eau, alors on obtient 2 + 3=5 litres d'eau.
Quelle est la différence entre un vecteur et un scalaire ?
• Les vecteurs ont à la fois une magnitude et une direction, mais les scalaires n'ont qu'une magnitude.
• L'égalité vectorielle ne se produit que lorsque la magnitude et la direction de deux vecteurs du même type sont identiques, mais dans le cas des scalaires, l'égalité de magnitude est suffisante.
• Les scalaires du même type peuvent être ajoutés comme des nombres réels, mais l'addition de vecteurs doit être effectuée en utilisant la loi des polygones.
