Qual A Diferença Entre Grandeza Escalar E Grandeza Vetorial?

Reza February 15, 2022
Vetores Aula 01 Grandezas Escalares vs Grandezas Vetoriais (Básico

Na física, existem dois tipos de grandezas: escalares e vetoriais. Embora ambas descrevam quantidades físicas, elas têm características distintas que as diferenciam. Neste artigo, explicaremos a diferença entre grandeza escalar e grandeza vetorial.

Grandeza Escalar

Uma grandeza escalar é definida por um único número, que representa a magnitude da grandeza. Isso significa que uma grandeza escalar não tem direção. Algumas exemplos de grandezas escalares incluem:

  • Massa
  • Temperatura
  • Tempo
  • Densidade
  • Energia

Por exemplo, se você medir a temperatura de uma sala e obter 25 graus Celsius, você tem uma grandeza escalar. O número 25 representa a magnitude da temperatura, mas não há uma direção associada a ela.

Grandeza Vetorial

Uma grandeza vetorial é definida por um número e uma direção. Isso significa que uma grandeza vetorial tem magnitude e direção. Alguns exemplos de grandezas vetoriais incluem:

  • Velocidade
  • Aceleração
  • Força
  • Deslocamento

Por exemplo, se você estiver dirigindo em uma estrada e sua velocidade for de 60 km/h para o norte, você tem uma grandeza vetorial. O número 60 representa a magnitude da velocidade e a direção para o norte representa a direção.

Representação Gráfica

Uma grandeza escalar pode ser representada graficamente por um número em uma linha. Por outro lado, uma grandeza vetorial é representada por uma seta que indica a magnitude e direção da grandeza.

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Por exemplo, a figura abaixo mostra a representação gráfica da velocidade como uma grandeza vetorial:

Representação gráfica da velocidade como uma grandeza vetorial

A seta representa a magnitude e direção da velocidade. A magnitude é dada pela escala e a direção é dada pela orientação da seta.

Por outro lado, a figura abaixo mostra a representação gráfica da temperatura como uma grandeza escalar:

Representação gráfica da temperatura como uma grandeza escalar

Na figura acima, a temperatura é representada por um número em uma linha. Não há direção associada à temperatura.

Cálculos

Os cálculos de grandezas escalares e vetoriais são diferentes. Por exemplo, se você quiser calcular a energia cinética de um objeto, você usaria a fórmula:

E = (1/2)mv²

onde E é a energia cinética, m é a massa do objeto e v é a velocidade do objeto.

Por outro lado, se você quiser calcular a força resultante em um objeto, você usaria a fórmula:

F = ma

onde F é a força resultante, m é a massa do objeto e a é a aceleração do objeto.

Observe que a fórmula da energia cinética é uma fórmula escalar, enquanto a fórmula da força resultante é uma fórmula vetorial. Isso ocorre porque a energia cinética é uma grandeza escalar e a força resultante é uma grandeza vetorial.

Conclusão

Em resumo, a diferença entre grandeza escalar e grandeza vetorial está na forma como as grandezas são definidas. Uma grandeza escalar é definida por um único número que representa a magnitude da grandeza, enquanto uma grandeza vetorial é definida por um número e uma direção que representam a magnitude e a direção da grandeza. Além disso, as grandezas escalares e vetoriais são representadas graficamente de maneira diferente e os cálculos envolvendo essas grandezas são diferentes.

FAQs

1. Posso ter uma grandeza escalar e uma grandeza vetorial ao mesmo tempo?

Sim, é possível ter uma grandeza escalar e uma grandeza vetorial ao mesmo tempo. Por exemplo, se você estiver medindo a temperatura em diferentes pontos de uma sala, você terá uma grandeza escalar (temperatura) em diferentes posições (vetorial).

2. É possível converter uma grandeza vetorial em uma grandeza escalar?

Nem sempre é possível converter uma grandeza vetorial em uma grandeza escalar. Por exemplo, a velocidade é uma grandeza vetorial, pois tem magnitude e direção. No entanto, você pode calcular a velocidade média, que é uma grandeza escalar que representa a magnitude média da velocidade.

3. Por que é importante distinguir entre grandezas escalares e vetoriais?

É importante distinguir entre grandezas escalares e vetoriais porque elas têm características diferentes que afetam a maneira como são medidas e calculadas. Além disso, as grandezas vetoriais são importantes para descrever fenômenos físicos que envolvem direção e magnitude, como movimento e força.

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Reza Herlambang

Eu sou um escritor profissional na área de educação há mais de 5 anos, escrevendo artigos sobre educação e ensino para crianças na escola.

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