ฟิสิกส์ของเวกเตอร์คืออะไร

เวกเตอร์เป็นตัวแทนของภาพปริมาณทางกายภาพที่มีทั้งขนาดและทิศทาง Vector ฟิสิกส์เป็นการศึกษาของกองกำลังต่าง ๆ ที่ทำหน้าที่เปลี่ยนทิศทางและความเร็วของร่างกายในการเคลื่อนไหว เครื่องมือทางคณิตศาสตร์ของการวิเคราะห์เวกเตอร์เป็นวิธีที่มีประโยชน์ซึ่งจะสังเกตการมีอิทธิพลซึ่งกันและกันของพลังธรรมชาติในจักรวาลทางกายภาพและเพื่อทำนายผลกระทบที่กองกำลังเหล่านี้จะมีในการเคลื่อนไหว

เวกเตอร์เป็นสัญลักษณ์ของลูกศรที่มีความยาวต่างกัน ความยาวสัมพัทธ์ของลูกศรแต่ละอันแสดงถึงขนาดซึ่งอาจเป็นความเร็วหรือแรงอื่น ๆ ที่สามารถวัดได้ ลูกศรแต่ละอันมีทิศทางที่แน่นอนซึ่งแสดงบนระนาบคาร์ทีเซียนโดยใช้แกนทางภูมิศาสตร์ของทิศเหนือทิศใต้ทิศตะวันออกและทิศตะวันตก หางของเวกเตอร์แต่ละอันเริ่มต้นจากพิกัดคาร์ทีเซียนที่ (0,0) และตำแหน่งของหัวหรือลูกศรแสดงทิศทางของมัน

เครื่องมือในการวิเคราะห์เวคเตอร์เป็นวิธีหนึ่งในการทำนายการเปลี่ยนแปลงผลลัพธ์ทั้งขนาดและทิศทางของร่างกายที่ได้รับผลกระทบจากแรงภายนอก ตัวอย่างเช่นเครื่องบินมุ่งหน้าไปทางทิศเหนือด้วยความเร็ว 100 ไมล์ต่อชั่วโมง (160.93 kph) ในที่สุดจะได้รับการเปลี่ยนแปลงทั้งความเร็วและทิศทางหากพบลม 25 ไมล์ต่อชั่วโมง (40.23 กิโลเมตรต่อชั่วโมง) จากตะวันตก ทิศทางของผลลัพธ์และความเร็วของระนาบสามารถคำนวณได้โดยใช้เวกเตอร์ที่ถูกสเกล

การวิเคราะห์และการแก้ปัญหาเวกเตอร์มักจะถูกพล็อตบนแผนภูมิแกน XY เพื่อให้เวกเตอร์แต่ละอันสามารถปรับทิศทางได้ง่ายและกำหนดขนาดที่เหมาะสม การวิเคราะห์เวคเตอร์ดำเนินการเพื่อกำหนดผลลัพธ์หรือผลกระทบสุทธิต่อร่างกายจากแรงหนึ่งหรือหลายแรงที่ทำหน้าที่เปลี่ยนการเคลื่อนที่และทิศทางของมัน การแก้ปัญหาของเวกเตอร์ฟิสิกส์สามารถคำนวณได้โดยใช้วิธีการต่าง ๆ

ปัญหาฟิสิกส์เวกเตอร์ง่าย ๆ สามารถแก้ไขได้ด้วยการสร้างสี่เหลี่ยมด้านขนานจากแต่ละส่วนของเส้นที่แตกต่างกันสองเส้นที่พล็อตบนระนาบคาร์ทีเซียน เส้นประที่คล้ายกันซึ่งทำซ้ำจากแต่ละเวกเตอร์ที่แยกกันจะถูกเพิ่มและวาดเส้นที่ปลายตรงข้ามของสี่เหลี่ยมด้านขนานที่สร้างขึ้น การลากเส้นเป็นสัญลักษณ์ของทิศทางผลลัพธ์และขนาดของร่างกายที่กองกำลังอื่นทำหน้าที่เปลี่ยนทิศทางและความเร็วของมัน

ฟิสิกส์เวกเตอร์เกี่ยวข้องกับความสัมพันธ์ระหว่างแรงที่กระทำต่อกันและกันไม่ว่าจะเป็นวัตถุขนาดใหญ่ในการเคลื่อนที่หรืออนุภาคที่มีปฏิสัมพันธ์ซึ่งกันและกันในระดับอะตอมย่อย การแก้ปัญหาเวกเตอร์ที่ซับซ้อนมากขึ้นสามารถแก้ไขได้โดยใช้สมการทางคณิตศาสตร์พีชคณิตหรือตรีโกณมิติที่คำนวณการบวกหรือผลคูณของเวกเตอร์ต่างๆ หนึ่งในแอปพลิเคชั่นแรกของการวิเคราะห์เวกเตอร์คือการใช้เพื่ออธิบายความสัมพันธ์ระหว่างกองกำลังไฟฟ้าและแม่เหล็กอย่างถูกต้องซึ่งเป็นส่วนประกอบสำคัญของทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้าค้นพบครั้งแรกโดยนักฟิสิกส์ชาวสก็อต James Maxwell Clerk ในศตวรรษที่ 19