אנו מסבירים מהי גודל ואת המאפיינים של גדלים סקלרים, וקטורים וטנזוריים.
מה זה גודל?
במונח גודל, באופן כללי, עלינו פשוט להבין את המידה של משהו. עצם, יצור חי, כוח טבע, כולם בעלי ממדים ותכונות ניתנים למדידה וניתנת לכימות, הניתנים לביטוי באמצעות שפה מתמטית, כלומר גדלים.
המילה גודל מגיעה מלטינית magnitudo, ניתן לתרגם כ"גדולה", מכיוון שבאופן עקרוני מונח זה מתייחס לממדים של גופים פיזיקליים, כלומר אובייקטים קונקרטיים, שכל אחד מהם כתוב במערכת של מדידה או מערכת מדידה.
ה אורך, גובה, עומק, למשל, הם ממדים שניתן להביע ב יחידות של מדידה כמו המטר, הקילומטר או הסנטימטר. מצד שני, ערכים כמו טובו או אכזריותו של אדם אינם ניתנים למדידה אובייקטיבית, ולכן אינם מהווים סדרי גודל.
לפיכך, הגדלים הם נושא למחקר של גוּפָנִי. כל מערכת של יחידות ומדידות זמינות מציעה תקן משלה המבוסס על ביצוע המדידות שלה: ה מערכת בינלאומית (SI), למשל, מציע, כפי שאמרנו קודם, את המטר כיחידת המדידה של האורך. כעת, הגדלים יכולים להיות משלושה סוגים, בהתאם לאופי שלהם:
- כמויות סקלריות, כאשר ניתן למדוד אותן ולהביע אותן במלואן באמצעות מספר, מבלי שיהיה צורך להסביר שום מובן אחר, כגון כיוון. ערכיו יכולים להיות בלתי תלויים בצופה, תלויים במיקום האובייקט, או ב תְנוּעָה של המתבונן. דוגמאות לכך הן: אורך, טֶמפֶּרָטוּרָה, ה מסה, ה כרך, ה מזג אוויר, ה מטען חשמלי, וכו.
- כמויות וקטוריות, שעבורן אין די במדידה של מספר מסוים, שכן יש להן אוריינטציה או חוש שחייבים לבוא לידי ביטוי באמצעות וֶקטוֹר: קטע קו עם כיוון. זה המקרה של מהירות, כּוֹחַ, ה תְאוּצָה, עוצמת האור או ה שדה חשמלי, לדוגמה.
- גדלים טנסוריים, אלה המגיבים לייצוגים דרך דגמים משתנה, בהתאם למצב התנועה או הכיוון של המתבונן.
כפי שראינו, כל גודל מתבטא בהכרח כקבוצה של יחידות מתמטיות הממוסגרות במערכת לוגית. חלקן הן יחידות קונבנציונליות, שרירותיות, כגון מטר, קילוגרם או השני, בעוד שאחרות מובנות בהכרח משילובים של יחידות קונבנציונליות, כגון ניוטון (ק"ג. M / s2) או ג'ול (ק"ג. מ"ר / s2).
עם זאת, ניתן להשתמש במונח גודל גם בצורה מסוימת צִיוּרִי, להתייחס לחומרה או לחשיבות של משהו, כפי שמתרחש בביטויים כגון "אי אפשר לזלזל בגודל האירועים" או "גודל האהבה שלי הוא בלתי ניתן למדידה", כלומר באותם מקרים שזה משהו גדול מאוד, כלומר , של פרופורציות -פיגורטיבית- קשה למדוד בגדול.