Besarnya skalar: terdiri atas apa, karakteristik dan contohnya

Kuantitas skalar adalah kuantitas numerik yang penentuannya hanya membutuhkan pengetahuan tentang nilainya sehubungan dengan unit pengukuran tertentu dari spesies yang sama. Beberapa contoh besaran skalar adalah jarak, waktu, massa, energi, dan muatan listrik.

Besaran skalar biasanya diwakili oleh huruf atau dengan simbol nilai absolut, misalnya A atau | A |. Besarnya vektor adalah jumlah skalar dan dapat diperoleh secara matematis dengan metode aljabar.

Demikian juga, jumlah skalar diwakili secara grafis dengan garis lurus dengan panjang tertentu, tanpa arah tertentu, terkait dengan faktor skala.

Apa itu skalar?

Dalam Fisika kuantitas skalar adalah kuantitas fisik yang diwakili oleh nilai numerik tetap dan satuan pengukuran standar, yang tidak tergantung pada sistem referensi. Magnitudo fisik adalah nilai matematika yang terkait dengan sifat fisik yang dapat diukur dari suatu objek atau sistem fisik.

Misalnya, jika Anda ingin mendapatkan kecepatan kendaraan, dalam Km / jam, itu cukup untuk membagi jarak yang ditempuh antara waktu yang telah berlalu. Kedua kuantitas adalah nilai numerik yang disertai oleh suatu unit, oleh karena itu kecepatan adalah besaran fisik skalar. Skalar magnitudo fisik adalah nilai numerik properti fisik yang dapat diukur tanpa arah atau indra tertentu.

Tidak semua kuantitas fisik adalah jumlah skalar, beberapa dinyatakan dengan vektor yang memiliki nilai numerik, arah dan pengertian. Misalnya, jika Anda ingin mendapatkan kecepatan kendaraan, Anda harus menentukan perpindahan yang dilakukan selama waktu yang telah berlalu.

Perpindahan ini ditandai dengan memiliki nilai numerik, arah, dan pengertian tertentu. Akibatnya, kecepatan kendaraan adalah besaran vektor fisik serta perpindahan.

Karakteristik besarnya skalar

-Ini dijelaskan dengan nilai numerik.

-Operasi dengan besaran skalar diatur oleh metode aljabar dasar seperti penjumlahan, pengurangan, perkalian, dan pembagian.

-Variasi besaran skalar hanya tergantung pada perubahan nilai numeriknya.

-Ini diwakili secara grafis dengan segmen yang memiliki nilai spesifik yang terkait dengan skala pengukuran.

- Bidang skalar memungkinkan untuk menentukan nilai numerik dari kuantitas fisik skalar di setiap titik ruang fisik.

Produk skalar

Produk skalar adalah produk dari dua besaran vektor dikalikan dengan kosinus sudut θ yang mereka bentuk satu sama lain. Ketika produk skalar dari dua vektor dihitung, hasil yang diperoleh adalah kuantitas skalar.

Produk skalar dari dua besaran vektor a dan b adalah :

ab = | a || b | . cosθ = ab.cos θ

a = adalah nilai absolut vektor a

b = nilai absolut vektor b

Bidang skalar

Bidang skalar didefinisikan dengan mengaitkan jumlah skalar di setiap titik ruang atau wilayah. Dengan kata lain, bidang skalar adalah fungsi yang menunjukkan posisi untuk setiap kuantitas skalar dalam ruang.

Beberapa contoh medan skalar adalah: suhu pada setiap titik di permukaan bumi secara instan, peta topografi, medan tekanan gas, kerapatan muatan, dan potensi listrik. Ketika bidang skalar tidak tergantung pada waktu itu disebut bidang stasioner

Dengan secara grafis mewakili himpunan titik di bidang yang memiliki besaran skalar yang sama, permukaan ekuipotensial terbentuk. Sebagai contoh, permukaan ekuipotensial dari muatan listrik titik adalah permukaan bola konsentris yang berpusat pada muatan. Ketika muatan listrik bergerak di sekitar permukaan, potensial listrik konstan pada setiap titik di permukaan.

Contoh besaran skalar

Di bawah ini adalah beberapa contoh besaran skalar yang merupakan sifat fisik alam.

Suhu

Ini adalah energi kinetik rata-rata dari partikel suatu benda. Ini diukur dengan termometer dan nilai yang diperoleh dalam pengukuran adalah besaran skalar yang terkait dengan seberapa panas atau seberapa dingin suatu objek.

Misa

Untuk memperoleh massa benda atau benda, Anda perlu menghitung berapa banyak partikel atom, molekul yang Anda miliki, atau mengukur berapa banyak bahan yang diintegrasikan benda tersebut. Nilai massa dapat diperoleh dengan menimbang objek dengan skala dan tidak perlu menetapkan orientasi tubuh untuk mengukur massa.

Waktu

Besarnya skalar sebagian besar terkait dengan waktu. Misalnya, pengukuran tahun, bulan, minggu, hari, jam, menit, detik, milidetik dan mikrodetik. Waktu tidak memiliki arah atau arah.

Volume

Ini terkait dengan ruang tiga dimensi yang ditempati tubuh atau zat. Dapat diukur dalam liter, mililiter, sentimeter kubik, desimeter kubik di antara unit-unit lain dan merupakan kuantitas skalar.

Kecepatan

Pengukuran kecepatan suatu objek dalam kilometer per jam adalah kuantitas skalar, hanya perlu menetapkan nilai numerik perjalanan objek berdasarkan waktu yang telah berlalu.

Muatan listrik

Proton dan neutron dari partikel subatomik memiliki muatan listrik yang dimanifestasikan oleh gaya tarik dan tolakan listrik. Atom-atom dalam keadaan netral memiliki muatan listrik nol, yaitu memiliki nilai numerik proton yang sama dengan neutron.

Energi

Energi adalah ukuran yang mencirikan kemampuan tubuh untuk melakukan suatu pekerjaan. Dengan prinsip pertama Termodinamika ditetapkan bahwa energi di alam semesta tetap konstan, tidak diciptakan atau dihancurkan tetapi diubah menjadi bentuk energi lain.

Potensi listrik

Potensi listrik pada titik mana pun di ruang angkasa adalah energi potensial listrik per unit muatan, yang diwakili oleh permukaan ekuipotensial. Energi potensial dan muatan listrik adalah jumlah skalar, oleh karena itu potensi listrik adalah jumlah skalar dan tergantung pada nilai muatan dan medan listrik.

Kepadatan

Ini adalah ukuran jumlah massa tubuh, partikel atau zat dalam ruang tertentu dan dinyatakan dalam satuan massa per satuan volume. Nilai numerik kerapatan diperoleh, secara matematis, dengan membagi massa dengan volume.