标量,亦称“无向量”。有些物理量,只具有数值大小,而没有方向,部分有正负之分。物理学中,标量(或作纯量)指在坐标变换下保持不变的物理量。用通俗的说法,标量是只有大小,没有方向的量。
有的标量用正负来表示大小,如重力势能、电势有的标量用正负来表示性质,如电荷量,正电荷表示物体带正电,负电荷表示物体带负电。有的标量用正负来表示趋向,如功,功的正负表示能量转化的趋向,力对物体做正功,物体的动能增加(增加趋向),若力对物体做负功,则物体的动能减小(减小趋向)。标量的正负只代表大小,与方向无关。
矢量是一种既有大小又有方向的量,又称为向量。一般来说,在物理学中称作矢量,例如速度、加速度、力等等就是这样的量。舍弃实际含义,就抽象为数学中的概念──向量。在计算机中,矢量图可以无限放大永不变形。
矢量规律的总结,基于人们对空间广义的对称性的理解。矢量所根据的对平移与转动的对称性(不变性),对迄今发现的所有规律均有效。使用矢量分析方法,叫数学分析。这种方法具有极大的创造性,对物理研究有所启发。