物理学における大きさとは、物体のサイズと方向の最大範囲を指します。これは、ベクトル量とスカラー量の両方で共通因数として使用されます。たとえば、スカラー量は大きさのみを持ち、それ自体を記述するための方向を持たず、またその必要もありません。

アリサ・マニョノク

大きさを使用すると、さまざまな移動物体の速度、移動物体がカバーする距離を比較できるほか、物体の量もわかります。

例えば、オートバイよりも速く移動する自動車の場合、自動車の速度の大きさはオートバイの速度の大きさよりも大きい。物理学では、量にはスカラーとベクトルの 2 種類があります。

速度などのスカラー量には大きさのみがあり、方向はありません。一方、ベクトル量は大きさと速度などの方向の両方を持ちます。マグニチュードの使用方法をいくつか示します。

• 地震の規模
• 電子の電荷の大きさ
• 重力の大きさ
• 力の大きさ、変位など

1. 地震の規模:

地震のマグニチュードは、長さ、幅、幅の観点から定義されます。地震の物理的な大きさを表しているとも言えます。地表面の材質や震源からの距離などにより、場所によって異なる揺れが発生します。その大きさは小数を含む整数で表されます。マグニチュード 5.3 の地震は中程度の地震とみなされ、マグニチュード 6 以上の場合は強い地震とみなされます。

地震が発生すると、大量のエネルギーが放出され、地震波が発生し、あらゆる方向に伝わり、地球を揺るがして破壊を引き起こします。地震の規模は、将来の地震発生の可能性を予測するのに役立ちます。地震の規模を測る尺度をリヒタースケールといいます。このスケールでは、数値が増加するたびに、その大きさは 10 倍になります。

2. 電子の電荷の大きさ

電子の電荷は素電荷の大きさに等しく、e には負の符号が付きます。たとえば、1.602 x 10^-19。さらに、電荷にはプラスとマイナスの 2 種類があります。陽子は正の電荷を帯び、電子は負の電荷を帯びます。原子の正味電荷は、電子よりも陽子の方が多い場合、正であると言われます。同様に、電子が陽子より多い場合、原子は負の電荷を持ちます。電子と陽子の数が等しいとき、電気的に中性であると言われます。

3. 力の大きさ

物体に作用するすべての力の合計を指します。すべての力が同じ方向に働くと、力の大きさは大きくなります。これらの力が異なる方向に作用する場合、反対方向に作用する力が互いの影響を打ち消すか中和するため、力の大きさは減少します。

4. 変位の大きさ

変位とは、オブジェクトの最初の位置と最終位置の間の可能な最短距離を指します。移動する物体の変位の大きさは、常に移動距離以下になります。たとえば、物体が直線で移動し、5 メートルの距離をカバーする場合、その距離と変位は同じになります。

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5. 重力の大きさ

質量を持った任意の 2 つの物体を引き付ける力を指します。それは大衆を引き寄せる傾向があるので、それは引力です。引力がある、あるいはすべての物体がこの宇宙の他のすべての物体を引き付けているか、引っ張っていると言えます。ニュートンの万有引力の法則としても知られています。質量 m1 と m2 の 2 つの物体間のこの重力の大きさは、以下に示すように数学的に表されます。

F = G x m1 x m2/r²

物理量の大きさを計算するにはどうすればよいですか?

すべての物理量には大きさがあるため、測定可能です。ただし、すべての物理量を同様の方法で測定できるわけではありません。これは、物理量にはスカラーとベクトルの 2 つのタイプがあるためです。どちらのタイプも代数の異なる規則に従います。

スカラー量:

スカラー量は、大きさだけで指定される物理量、または質量、体積、密度などの大きさだけを持つ物理量です。したがって、スカラー量の定義に必要なのは大きさと単位だけであり、方向は必要ありません。たとえば、重量が 60 Kg の場合、60 は大きさ、Kg は単位です。スカラー量の大きさを計算するには、線形代数の規則に従う必要があります。

同様に、速度もその大きさによってのみ記述されるため、スカラー量です。これは物体の移動速度を示すだけであり、移動方向については何も示しません。したがって、より速く動いている物体は、同じ時間内にゆっくりと動いている物体よりも長い距離をカバーすることになります。

スカラー量の大きさを計算する方法:

その計算は非常に簡単です。私たちは日常生活の中で、スカラー量を何度も計算します。たとえば、オフィスに到達するまでに 10 km の距離を移動するとします。この場合、10 km の距離はスカラー量であり、その大きさは 10 km で、移動する総距離に等しくなります。

別の例では、100 ml の水が 1 リットルの純粋な牛乳と混合され、牛乳の総量または大きさが 1250 ml になるとします。ここでは、単純な加算を使用して大きさを計算します。

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ベクトル量

それは、速度、変位、力などの大きさと方向の両方を持つ物理量であり、完全に説明するには大きさと方向の両方が必要であると言えます。したがって、ベクトルを定義するには、大きさと方向の両方が必要です。たとえば、北の速度は時速 60 km です。ここでは、物体が北に向かって時速 60 km (等級) の速度で移動しています。

2 つのベクトル量の加算は、通常の代数を使用して行うことはできません。ベクトル量は、文字上の矢印、または一端に矢印が付いた線分によって表され、矢印は方向を示します。

ベクトル量の大きさを計算する方法:

ベクトル量の場合、2 つ以上のベクトルは、方向と大きさが同じであれば等しいと言えます。ベクトル量に正の整数を乗算すると、その大きさは変わりますが、方向は変わりません。ただし、負の整数を掛けると、方向が反転し、大きさに数値の絶対値が乗算されるため、大きさと方向の両方が変化します。

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大きさのオーダー

大きさの桁は、何かの大きさまたは大きさのおおよその推定値であり、10 の累乗で表されます。これは、10 のべき乗で測定されるものの推定サイズです。たとえば、地球の大きさは 1020 kg 程度です。

ある値が別の値よりも 1 桁大きい場合、それは別の値より 10 倍大きいことを意味します。同様に、2 桁大きい場合は 100 倍になります。大きさの桁は、数値を 10 乗する科学的表記法で確認できます。

大きさの次数を見つけるにはどうすればよいですか?

255000 の大きさの桁は、この値を科学表記法 (2.55 x 10) に変換すると 5 になります。⁵、10 を 5 に上げます。^番目10の累乗。これにより、さまざまな数値の大きさを比較することができます。例えば、

A = 5.4 x 10⁶

B = 5.4 × 10⁸

これは、B が A より 2 桁大きいことを示しています。