סקלר (פיזיקה)

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
קפיצה אל: ניווט, חיפוש

סקלר הוא גודל פיזיקלי שלא משתנה בהשפעת סיבובים ונשאר קבוע. לסקלר אין כיוון, אלא גודל בלבד.

טמפרטורה ומסה הם דוגמאות לסקלרים. זאת להבדיל מטנזורים מסדרים גבוהים יותר כמו הוקטור, שמושפע מסיבוב הקואורדינטות ומסתובב יחד איתו, לוקטור יש גם גודל וגם כיוון. מהירות (במובן velocity ולא במובן Speed) ותאוצה הם דוגמאות לוקטורים. אורכו של וקטור הוא סקלר, לעומת זאת, ההיטל של וקטור על אחד הצירים איננו סקלר למרות היותו מספר בודד.

באופן כללי יותר , סקלר הוא גודל פיזיקלי שאינו משתנה תחת טרנספורציות מחבורת טרנספורמציות כלשהי. לדוגמה:

  • סקלר רגיל אינו משתנה תחת טרנספורמציות סיבוב (חבורת הסיבובים).
  • באנליזה טנזורית, סקלר הוא גודל ממימד 1 שנשאר אותו הדבר כאשר משנים קואורדינטות. כך למשל, הגודל \ r^2 = \vec{r} \cdot \vec{r} , כאשר \vec{r} הוא וקטור ההעתק והנקודה היא מכפלה סקלרית, הוא סקלר. הגודל r2 הוא ריבוע אורכו של וקטור ההעתק, גודל שאינו תלוי במערכת הצירים.
  • סקלר לורנץ הוא גודל שאינו משתנה תחת טרנספורמציית לורנץ (חבורת לורנץ/פואנקרה)
  • סקלר כללי: גודל שאינו משתנה תחת טרנספורמצייה כללית כלשהי (לדוגמה, מהירות האור או dx^{\mu}dx_{\mu}).

אנרגיה היא סקלר רגיל - היא אינה משתנה כאשר מסובבים את המערכת, אך לא סקלר לורנץ - היא משתנה כאשר עוברים למערכת יחוס אחרת. לעומת זאת מסה, מטען חשמלי או ספין של חלקיק הם סקלר לורנץ.

לגדלים סקלריים יש חשיבות רבה בפיזיקה, כיוון שמדידה שלהם במערכות צירים שונות, תתן אותה תוצאה.

פסאודו סקלר[עריכת קוד מקור | עריכה]

פסאודו סקלר הוא גודל שאינו משתנה תחת טרנספורמצית סיבוב אבל מחליף סימן תחת שיקוף. לדוגמה, המכפלה \vec{E}\cdot\vec{B} בין השדה המגנטי לשדה החשמלי (משום שהשדה החשמלי הוא וקטור בעוד שהשדה המגנטי הוא פסאודו וקטור). דוגמה נוספת היא \ \vec{r} \cdot \vec{L} כאשר \vec{L} = \vec{r} \times \vec{p} הוא תנע זוויתי.

P physics.svg ערך זה הוא קצרמר בנושא פיזיקה. אתם מוזמנים לתרום לוויקיפדיה ולהרחיב אותו.