A distância é um vetor ou escalar: 7 explicações importantes

A distância é um vetor ou escalar? Para responder a essa pergunta específica, devemos entender o conceito de distância, escalar e vetor.

Podemos dizer que a distância é uma quantidade escalar já que os escalares são as quantidades físicas que têm apenas magnitude e, em contraste, os vetores têm magnitude e direção, e a distância é uma quantidade física que nos diz apenas sobre a extensão do caminho percorrido por um corpo durante seu movimento.

Agora vamos discutir vários aspectos para aprender em detalhes sobre como a distância é um escalar.

Distância: um vetor ou um escalar

A distância é um vetor ou um escalar
Imagem: Soma da distância total de um corpo

Antes de entender como uma distância pode ser uma grandeza escalar, devemos entender o conceito de grandezas escalares e vetoriais em detalhes.

Um escalar se refere à quantidade física que possui apenas magnitude.

a distância é um vetor ou escalar
Imagem: Quantidade física escalar

Vetor se refere a quantidades que possuem magnitude e direção.

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Imagem: quantidade física vetorial

A explicação é que a distância é sempre uma quantidade escalar, o que significa que o comprimento total percorrido por um corpo não depende da direção do caminho que ele percorre durante seu movimento.

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Imagem: comprimento total coberto por uma van durante o movimento

A partir da explicação, podemos considerar a distância como uma quantidade escalar.

Distância: uma quantidade escalar

A distância mostra a única magnitude do caminho, ou seja, o valor numérico de quanto comprimento um corpo percorreu.

Distância é a medida numérica de quanta gordura um corpo viajou de um ponto a outro, ignorando a direção. A distância nos dá o valor numérico considerado como magnitude na física, e as grandezas escalares têm apenas magnitude.

Portanto, a distância é uma quantidade escalar.

a distância é um vetor ou escalar
Imagem: distância ao longo do curso curvo

Como a distância é um escalar quaentidade?

Vamos entender a distância com a ajuda do exemplo e da imagem mostrada abaixo.

  • Na imagem abaixo, observe o comprimento do caminho curvo que une os dois pontos 1 e 2 (linha violeta).
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Imagem: Distância
  • Na imagem abaixo, observe a linha reta unindo os pontos 3 e 4 (linha verde).
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Imagem: deslocamento
  • A primeira imagem indica a distância porque podemos calcular a magnitude de um corpo não considerando o movimento.
  • Em contraste, a segunda imagem fala sobre o deslocamento porque o comprimento entre quaisquer dois pontos é menor.
a distância é um vetor ou escalar
Imagem: distância como escalar

Assim, podemos dizer que a distância é uma quantidade escalar.

Fórmula para calculare distdade.

Matematicamente, podemos calcular a distância entre duas referências usando a fórmula conforme mostrado abaixo.

Como sabemos que a distância é escalar, a fórmula para calcular a distância deve consistir em quantidades físicas, como velocidade e tempo, que são escalares.

A fórmula para velocidade é dada por,

Velocidade = distância percorrida * tempo gasto

S = d * t ——— Eq 1

A fórmula para o tempo é dada por,

Tempo = velocidade / distância

Tempo = s / d ———- Eq 2

Da Eq 1 e Equação 2,

Fórmula para calcular a distância

Distância = velocidade × tempo

d = s × t

Onde,

  • d = distância percorrida pelo corpo em metros.
  • s = velocidade do corpo em metros por segundo (m / s)
  • t = tempo consumido pelo corpo para percorrer a distância em segundos.

Aqui, velocidade, distância e tempo estão interligados.

Alguns problemas para resolver usando a fórmula da distância.

Consegue entender o conceito de distância em detalhes, resolvendo problemas usando a fórmula.

problema 1

Uma criança atravessa a estrada e a velocidade da criança para atravessar a estrada é de aproximadamente 6m / s. No entanto, a criança leva 30.0 segundos para atravessar a rua. Calcular a distância da estrada de uma ponta a outra?

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Crédito da imagem: https://cdn.pixabay.com/photo/2017/10/28/21/19/cartoon-2898150_1280.png

Solução: Conforme mostrado acima, a fórmula para calcular a distância é dada como

Distância = velocidade * tempo.

d = s * t

d = (6 * 30)

d = 180 metros.

Assim, a distância entre as duas extremidades da estrada é de 180 metros uma da outra.

problema 2

Em uma maratona, o atleta corre com velocidade de 4km / h para cobrir uma distância igual a 15km. Calcule o que ele precisa para completar a maratona?

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Crédito da imagem:  https://cdn.pixabay.com/photo/2019/03/27/13/48/marathon-4085048_1280.jpg

Alternativa? Aqui eles deram

Velocidade = s = 4km / hr

Distância = d = 15km

Fórmula de velocidade = s = d * t

                               t = s / d

                               t = 4 / 15

                               t = 15.6 min

Assim, o tempo gasto por um atleta para completar a maratona é de 15.6 minutos.     

problema 3

Considere o exemplo de uma bicicleta que viaja inicialmente em direção ao oeste por 7 km e vira em direção ao sul por mais 10 km. Qual é a distância total percorrida com a bicicleta?

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Crédito da imagem:   https://cdn.pixabay.com/photo/2019/09/09/09/50/rider-4463218__480.png

Alternativa?  A distância total percorrida por uma bicicleta pode ser calculada como,

d = d1 +d2

d = 7 + 10

d = 10 km.

Assim, a distância total percorrida por uma bicicleta é de 10 Km.

Algumas características essenciais da distância como grandeza escalar.

Os recursos essenciais que fornecem respostas para a distância de um escalar ou vetor são fornecidos abaixo.

  • A unidade SI de distância é geralmente dada em metros para objetos macroscópicos.
  • Para calcular uma distância, uma referência e um ponto final são necessários.
  • A fórmula para calcular a distância consiste em velocidade e tempo.
  • A distância e a velocidade são escalares.
  • A distância de 1 a 2 ou de 2 a 1 pode ser trocada.

Estas são algumas características essenciais para provar a distância como um escalar.

Alguns exemplos de distância como quantidade escalar.

Existem certas situações em nossa vida cotidiana em que é necessário calcular a distância.

Enquanto viajava em um ônibus escolar.

Viajar em um ônibus escolar traz emoção para as crianças. O ônibus escolar se desloca para vários lugares para pegar alunos de diferentes lugares e fazer muitas diversões em seu movimento, de modo que se move para o leste por 4 km e vira para o sul por 2 km. A distância total percorrida de ônibus é de 6km.

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Crédito de imagem: https://cdn.pixabay.com/photo/2020/01/17/20/03/school-bus-4773905__480.jpg

Enquanto pica frutas.

Normalmente, o chef pica frutas e vegetais com precisão. Nos grandes restaurantes, é necessário apresentar o prato lindamente para esse fim, e o chef pica as frutas de tamanho semelhante mantendo as posições de corte para obter o tamanho equivalente dos pedaços cortados.

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Crédito de imagem:  https://cdn.pixabay.com/photo/2016/02/18/19/59/woman-hands-1207952__340.jpg
  • A distância é necessária para planejar uma viagem.
  • Estimamos a distância que precisamos percorrer para transportar uma peça de bagagem pesada e se é possível trazer a bagagem.
  • A distância é necessária para reservar um automóvel por meio de um aplicativo para reduzir o preço da tarifa.
  • Distância entre a nossa casa e o local de trabalho.

A partir desses exemplos da vida diária, podemos concluir que a distância é um escalar.

Perguntas mais frequentes sobre distância | FAQs

O que é uma distância?

Distância é uma quantidade física usada para medir o comprimento entre dois pontos de referência.

A distância, em geral, é definida como o valor numérico total do comprimento do caminho percorrido por uma pessoa ou corpo em seu movimento, ou seja, mostra a única magnitude do caminho percorrido. Portanto, é de natureza escalar.

O que é um escalar?

Escalar é um tipo de quantidade física mensurável.

Escalar é uma das grandezas físicas usadas para medir o tamanho e o comprimento de um corpo quando ele está em movimento. Um escalar é definido como as quantidades que se concentram apenas na magnitude de um corpo, ou seja, ele diz apenas sobre o valor numérico do caminho percorrido. Velocidade instantânea, distância, massa são exemplos de escalar.

O que é Magnitude?

Magnitude é um dos termos especiais usados ​​na ciência física.

A magnitude geralmente indica o valor numérico de quantidades específicas de um corpo com base no tamanho, comprimento, velocidade, etc. Ele fala sobre o número de quanto tempo um corpo viajou durante seu movimento.

Qual é a direção?

A direção na física é usada para indicar pontos específicos de viagem.

Direção é um termo que usamos para nos referir ao caminho pelo qual um corpo viaja durante seu movimento. Também é chamado de orientações específicas que um corpo toma durante seu movimento para chegar ao seu destino. Fornece o ponto exato em que a atividade ocorre.

O que é um vetor?

O vetor é uma das grandezas físicas usadas para medir a magnitude e a direção.

Os vetores são geralmente definidos como as quantidades que se concentram na magnitude, como tamanho, comprimento, etc., e a direção de um corpo quando ele se move. Velocidade angular, aceleração, deslocamento são alguns exemplos de sólidos. Um símbolo v geralmente denota .

Por que a distância não pode ser negativa?

A distância é uma quantidade física mensurável que não pode ser negativa.

Em geral, a distância é o total do valor numérico do comprimento da trajetória de um corpo durante seu movimento. A distância é aditiva; não pode ter valores negativos. Portanto, a distância é uma quantidade física que consiste apenas em valores positivos.

Pode dipostura ser zero?

A distância é uma quantidade mensurável e não pode ser zero.

Sabemos que a distância é a soma total do comprimento do caminho que um corpo percorre quando se move entre dois pontos de referência. A distância pode ser zero apenas quando o corpo permanece em repouso e não pode diminuir.

Leia mais sobre A distância pode ser uma curva?

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