0.1 : Introduction to Scalers

多くの身近な物理量は、単一の数値と適切な単位を与えることによって完全に指定できます。例えば、「授業時間が50分」とか、「車のガソリンタンクに65Lが入っている」とか、「2つの支柱の距離が100m」などです。このように完全に指定できる物理量をスカラー量と呼びます。「スカラー」という言葉は「数」の同義語です。時間、質量、距離、長さ、体積、温度、エネルギーなどは、スカラー量の例です。

同じ物理単位を持つスカラー量は、数値の代数の通常の規則に従って加算または減算できます。たとえば、50 分より 10 分早く終了するクラスは、50 分 − 10 分 = 40 分続きます。同様に、60 calのトウモロコシに続いて200 calのドーナツを1回食べると、60 cal + 200 cal = 260 calのエネルギーが得られます。スカラー量に数値を掛けると、同じスカラー量が得られますが、値は大きくなります(または小さくなります)。例えば、昨日の朝食のエネルギーが200カロリーで、今日の朝食のエネルギーが昨日の4倍だとすると、今日の朝食のエネルギーは4×200カロリー=800カロリーとなります。2 つのスカラー量を互いに乗算または除算して、導出されたスカラー量を形成することもできます。たとえば、列車が 1 時間で 120 km の距離を移動する場合、その速度は 120,000 m/3600 s = 33 m/s であり、速度は距離を時間で割った結果となるスカラー量です。

このテキストは、Openstax, University Physics Volume 1, Section 2.1: Scalars and Vectors から引用しています。