Skaler

Skaler büyüklükler, sadece büyüklükleriyle ifade edilebilen fiziksel niceliklerdir. Bazı skaler büyüklükler: Kütle; Sıcaklık; Enerji; Zaman; Hacim; Basınç; Sürat (hızın büyüklüğü); Elektriksel direnç; Işık şiddeti; Frekans. Skaler büyüklüklerle toplama, çıkarma, çarpma ve bölme işlemleri yapılabilir, ancak bu işlemlerde yön bilgisi dikkate alınmaz.

Skaler ve vektörel nicelikler, fizikte kullanılan, büyüklükleri ifade eden ancak farklı özelliklere sahip iki türdür. Skaler nicelikler: Sadece büyüklükleriyle ifade edilebilirler. Yönleri yoktur. Örnekler: kütle, sıcaklık, enerji, zaman, hacim, basınç, ısı, iş. Vektörel nicelikler: Hem büyüklükleri hem de yönleri vardır. Yönlerinin hesaplara dahil edilmesi gerekir. Örnekler: hız, kuvvet, ivme, momentum, elektrik ve manyetik alan. Vektörlerle toplama, çıkarma, çarpma ve bölme gibi işlemler yapılırken hem büyüklük hem de yön göz önünde bulundurulmalıdır.

Vektörel çarpım, iki vektörün çarpımı sonucu elde edilen ve bu vektörlerin bulunduğu düzleme dik bir yönde yer alan vektördür. Vektörel çarpım işlemi, "×" sembolü ile gösterilir. Vektörel çarpımın bazı özellikleri: Vektörlerin sırası değiştirildiğinde, büyüklüğü aynı, yönü zıt yönde bir vektör elde edilir. Vektörlerin sırası değiştirildiğinde, paralelkenarın alanı değişmez, ancak sağ el kuralına göre baş parmağın gösterdiği yön ters olur. Bir vektörün sıfır vektörü ile vektörel çarpımının sonucu sıfır vektörüdür. Bir vektörün kendisiyle yaptığı açı 0° olduğu için, bir vektörün kendisiyle vektörel çarpımının sonucu sıfır vektörüdür. Vektörel çarpım, üç boyutlu uzayda tanımlı bir çarpma işlemidir.

Hayır, vektörel çarpımın sonucu skaler değildir. Vektörel çarpımda, vektörlerden biri ile diğerinin dik bileşeni alınarak çarpma işlemi yapılır ve sonuç yine bir vektördür.

Fiziksel büyüklüklerin bazı özellikleri: Miktar ve birimle tanımlanabilme. Farklı birimlerle ifade edilebilme. Boyutlarının bilinmesi. Ölçülebilme. Temel büyüklükler doğrudan belirlenen, yani başka fiziksel nicelikler yardımıyla belirlenmeyen niceliklerdir.

Sürat (hız) vektörel, basınç ise skaler bir büyüklüktür. Sürat (hız): Hem büyüklüğü hem de yönü olan nicelikler vektöreldir. Basınç: Yönü olmayan bir niceliktir; sadece büyüklük ile ifade edilir.

Alınan yol, skaler bir büyüklüktür. Skaler büyüklükler sadece büyüklükleriyle ifade edilir, yönleri yoktur.

Skalerin yönü yoktur. Skaler, fizikte sadece büyüklükleriyle ifade edilebilen fiziksel niceliklere denir. Ancak, bir skaler olan alınan yol kavramını daha önce duyduğunuzu varsayarsak, bu kavram yön belirtilmeden sadece "5 metre" olarak ifade edildiğinde skaler bir büyüklüktür. Öte yandan, aynı tuğlanın "sola doğru 5 metre" hareket ettiğini söylemek, hem büyüklüğü hem de yönü belirttiği için vektörel bir büyüklüktür.

Elmas, vektörel bir büyüklük değildir. Vektörel büyüklükler, hem büyüklük (şiddet) hem de yön bilgisi içeren niceliklerdir. Vektörel büyüklüklere örnek olarak hız, ivme, kuvvet ve manyetik alan vektörleri verilebilir.

Fizikte vektörler, iki ana kategoriye ayrılır: 1. Skaler büyüklükler: Sadece sayısal bir değer ve bir birimle tanımlanabilen büyüklüklerdir. 2. Vektörel büyüklükler: Doğrultusu, yönü, şiddeti ve başlangıç noktaları ile tanımlanabilen büyüklüklerdir. Bu nedenle, fizikte vektörler iki not olarak değerlendirilir: skaler ve vektörel büyüklükler.

Nokta çarpımı, sayıl çarpım veya skaler çarpım olarak da bilinir. İki vektörün nokta çarpımı, genellikle şu formülle hesaplanır: a ⋅ b = ∑ i = 1 n a i b i = a 1 b 1 + a 2 b 2 + ⋯ + a n b n. Nokta çarpımı, iş ve enerji ilişkilerini tanımlamak için kullanılır. Nokta çarpımı, farklı vektörler arasındaki benzerlikleri skaler sonuçlara dönüştüren basit ama temel bir kavramdır.

Sıcaklık, yöne sahip olmadığı için skaler bir büyüklüktür. Skaler büyüklükler, yalnızca büyüklük değeriyle ifade edilebilen, yön bilgisi gerektirmeyen fiziksel niceliklerdir.

Hız ve sürat skalerdir çünkü sadece büyüklükleriyle ifade edilebilirler, yönleri yoktur. Sürat (hız değil), bir hareketlinin birim zamanda aldığı ortalama yoldur. Hız, bir hareketlinin birim zamanda yaptığı yer değiştirmeyi ifade eder.

Uzunluk, skaler bir büyüklüktür çünkü sadece büyüklüğü (sayısal değeri) ile ifade edilir ve yönü yoktur. Skaler büyüklükler, yön belirtmeyen ve yalnızca bir sayı ve birimle ifade edilebilen fiziksel niceliklerdir.

Hayır, 12 m/s vektörel değildir. Vektörel büyüklükler, hem büyüklüğe (miktara) hem de yön bilgisine sahip fiziksel niceliklerdir.

İklim, vektörel bir büyüklük değildir. İklim, bir yerde uzun bir süre boyunca gözlemlenen sıcaklık, nem, hava basıncı, rüzgâr, yağış gibi meteorolojik olayların ortalamasına verilen addır. Vektörel büyüklüklerin hem büyüklüğü hem de yönü vardır.

Fizikte vektörel ve skaler performans ödevi nasıl yapılır sorgusuna doğrudan bir cevap bulunamamıştır. Ancak, vektörel ve skaler büyüklükler hakkında bilgi edinmek için aşağıdaki kaynaklar kullanılabilir: bilimgenc.tubitak.gov.tr. evrimagaci.org. tr.khanacademy.org. ertansinansahin.com.

Enerji, skaler bir büyüklüktür. Skaler büyüklükler, sadece büyüklükleriyle ifade edilebilen fiziksel niceliklerdir. Enerji, joule (J), kilowatt-saat (kWh) gibi birimlerle ölçülür.

Vektörlerin skalerle çarpımı, vektörün tüm bileşenlerinin o skaler büyüklükle ayrı ayrı çarpılmasıyla yapılır. Formül: A ⋅ B = ABcosθ. Açıklama: A.B, A vektörünün büyüklüğüyle, B'nin A üzerindeki izdüşümünün çarpımını ifade eder. θ, A ve B vektörleri arasındaki açıdır. Eğer A ve B vektörleri paralel ve aynı yönlü ise, A.B = AB olur. Eğer A ve B vektörleri dik ise (θ = 90°), A.B = 0 olur. A vektörü, B vektörüne paralel fakat ters yönlü ise (θ = 180°), A.B = –AB olur. Örnek: A = 2i + 3j ve B = –i + 2j vektörleri için A.B'nin hesaplanması: A.B = (2i + 3j).(-i + 2j). =- 2i.i + 2i.2j – 3j.i + 3j.2j. = -2(1) + 4(0) – 3(0) + 6(1). = –2 + 6 = 4.

Kütle vektörel değildir, ağırlık ise vektöreldir. Kütle, bir cismin içindeki madde miktarını temsil eder ve skaler bir büyüklüktür; yönü yoktur. Ağırlık, bir cismin yer çekimi tarafından etkilenen kuvvetidir ve vektörel bir büyüklüktür; yönü, yerçekimi kuvvetinin etkisiyle aşağı yönündedir.