¿Es el tiempo una cantidad escalar o una cantidad vectorial? ¿Por qué?

Escribí una respuesta a una pregunta similar aquí: ¿Por qué el tiempo no es un vector a pesar de que tiene magnitud y dirección?
Copiar la respuesta y pegarla.

En primer lugar, veamos la definición que ha dado para un vector, “Una cantidad que tiene dirección y magnitud”.

Si esto fuera cierto, consideremos Actual. Ciertamente tiene magnitud y dirección. ¿Lo convierte en un vector? No. Un vector debe seguir las leyes de triángulo / paralelogramo de la suma de vectores.

La ley de adición de vectores es la siguiente:

Del diagrama anterior, se hace evidente por qué la corriente no se considera un vector.

Luego, sobre el tiempo para hablar sobre el tiempo.
Cuando dibujamos un gráfico espacial y marcamos un punto en él como (x, y), las coordenadas x e y son escalares aquí, ya que solo indican números. De manera similar, en el espacio-tiempo cuando escribimos las coordenadas como (t, x, y, z) el tiempo es solo una coordenada y, por lo tanto, puede llamarse un escalar.

En algún momento en la mecánica relativista, la palabra “escalar” se usa como una abreviatura para el escalar de Lorentz, estas son cantidades que no cambian bajo la transformación de Lorentz. El tiempo cambia y, por lo tanto, no es escalar en este sentido.
Aunque el tiempo adecuado (tiempo medido entre dos eventos en el espacio-tiempo medido por un observador que pasa por ambos eventos) es un escalar de Lorentz.

El tiempo es de hecho un escalar. Su confusión radica en pensar en el tiempo como una cantidad que tiene una cierta direccionalidad. Lo cual no está ‘mal’. Pero técnicamente, una cantidad vectorial es algo que necesita dos aspectos para estar completamente definido. Por otro lado, el tiempo no requiere que se describan completamente dos cantidades. Piense en la temperatura, estoy seguro de que estará de acuerdo en que es una cantidad escalar. Pero luego, la temperatura aumenta y disminuye, ¿no significa eso que necesitamos una direccionalidad para definir la temperatura? ¿Ves la falacia en la lógica allí? Es equivalente a tratar de argumentar que el tiempo es un vector. Lo único que necesita para describir completamente el tiempo es su magnitud, todas las demás cosas, como cuándo, pasado y futuro son irrelevantes en la descripción del tiempo.

Según yo, es bastante simple. Pero por favor corríjame si es necesario.

Una cantidad escalar es una unidad que solo tiene una magnitud. Y una cantidad vectorial es un escalar con dirección. Probablemente lo sepas todo. Voy a agregar un poco a la definición de la cantidad vectorial. ‘Una cantidad vectorial es un escalar con una dirección en el espacio tridimensional.

Según yo, eso es todo. Ahora, creo que podría estar familiarizado que el tiempo ahora se considera (casi con certeza) como la 4ta Dimensión. Entonces esa es una razón por la cual.

En segundo lugar, en teoría, lo único que podríamos alterar la velocidad del tiempo es viajando rápido. Realmente rápido. El tiempo se vuelve más lento a medida que nos acercamos a la velocidad de la luz y el tiempo es constante cuando un cuerpo está a la velocidad de la luz. Entonces, en consecuencia, si excedemos la velocidad de la luz, el tiempo irá hacia atrás. Pero la teoría de Einstein nos dice que simplemente no es posible superar la velocidad de la luz. Entonces, el tiempo no puede ir en otra dirección.

Espero poder ayudar

Saludos,
Pulkit

El tiempo solo avanza y nunca de otra manera. Como un vector necesita que se especifique la dirección para su definición completa, el tiempo no califica como uno porque no necesitamos definirlo por tiempo, ya que solo tiene dirección hacia adelante. Incluso si consideramos el tiempo como un vector, la resultante de cualquiera de los 2 vectores de tiempo solo será una adición sin efecto de ángulo o dirección, que básicamente es una adición escalar. Entonces, hasta que alguien logre hacer una máquina del tiempo que pueda volver al pasado, puede contar el tiempo como una cantidad escalar.

Esto es como pensar en medidas en una regla. La medición en sí es una cantidad escalar única, pero pertenece en cierta medida en direcciones espaciales, que es una noción vectorial. Del mismo modo, el valor del tiempo en un reloj es una cantidad escalar, pero la medida se refiere a la extensión, en el tiempo, entre los eventos, que en el contexto del espacio-tiempo, es similarmente una noción direccional, vectorial.

Las cantidades escalares se definen como aquellas que solo tienen magnitud y no tienen dirección. El tiempo no tiene cualidades “direccionales”, por lo tanto es un escalar .
Sin embargo, en Física Relativista, el tiempo no es transformable como las otras tres dimensiones. Al mismo tiempo, tampoco es un vector.

En física, las cantidades escalares se definen como aquellas que tienen magnitud solamente, y ninguna dirección, donde “dirección” en este contexto significa una dirección en el espacio tridimensional. El tiempo claramente no tiene esa dirección.

Sin embargo, en física ligeramente más avanzada, donde se aplica la relatividad especial, “escalar” se usa como una abreviatura de “escalar de Lorentz”, una cantidad que no cambia bajo las transformaciones de Lorentz. El tiempo ciertamente cambia bajo las transformaciones de Lorentz, por lo que no es escalar en este contexto.

Por lo tanto, el tiempo no estará tanto en escalar como en vector.

El tiempo no es ni vector ni escalar, es un tensor.
Tensor es una cantidad que tiene dirección y magnitud. Pero los tensores no obedecen las leyes de la suma de vectores. Otro ejemplo de tensor es la corriente eléctrica.

Podemos representar el tiempo en magnitud con unidades, pero no tiene ninguna dirección.

Entonces las leyes de vectores no se aplican a tiempo.

A diferencia de cualquier cantidad de vectores en la que su magnitud cambia con la dirección, la magnitud del tiempo es constante con la dirección.

De manera similar, la masa es escalar, pero el peso es vector y la velocidad es escalar, la velocidad es vector.

entonces el tiempo es claramente escalar.

Pero el tiempo no es un escalar de Lorentz, ya que ciertamente cambia bajo las transformaciones de Lorentz.

El escalar es uno que solo tiene magnitud.
El vector es uno que tiene magnitud y dirección.
Como el tiempo solo tiene magnitud y no tiene dirección, es una cantidad escalar.
es decir, nunca dices 2 en dirección + ve, o algo así.

De acuerdo con la teoría de la relatividad actual, no lo es. Es un componente de un vector 4D.

Antes de la teoría de la relatividad, la mejor respuesta habría sido que era un escalar. Pero en estos días los físicos usan el término “escalar” de una manera más avanzada; Un escalar es algo que tiene el mismo valor en todos los sistemas de coordenadas. Ese es un uso especializado de la palabra, pero es el que usan todos los físicos actualmente.

Es un vector que se considera escalar.

El tiempo tiene magnitud y dirección. Pero, solo tiene una dirección. Solo avanza. Por lo tanto, se considera un escalar ya que no puede cambiar su dirección.

Se considera un escalar por la misma razón por la cual la presión se considera una cantidad escalar. La presión tiene magnitud y dirección, pero solo tiene una dirección, perpendicular a la superficie a la que se aplica.

🙂

Quizás es una cuestión de definición, pero yo diría que el tiempo es un vector.

En la geometría euclidiana ordinaria, el sistema tiene 3 vectores unitarios, x , y y z . La ‘longitud’ en sí misma no es un vector, pero localizamos puntos en el espacio multiplicando escalares por cada uno de los vectores unitarios. Entonces ‘5’ no es un vector, pero 5 x es un vector, 5 unidades en la dirección x .

Special utiliza relativamente la métrica de Minkowski, que es un espacio de 4 dimensiones que incluye el tiempo: x , y , z , t . No tenemos vectores ‘unitarios’ en este espacio, en cambio tenemos vectores base que son muy similares a los vectores unitarios en el sentido de que son ortogonales entre sí, simplemente no están restringidos al valor de la unidad. El sistema de coordenadas define los vectores base. Por lo tanto, todos los sistemas de coordenadas euclidianas usan los mismos vectores unitarios, pero en SR los vectores base dependen del sistema de coordenadas. Los vectores de base de diferentes sistemas de coordenadas están relacionados por la transformación de Lorentz.

Entonces, con todo eso fuera del camino, diría que el tiempo es un vector en el siguiente sentido: si tuviéramos que decir ‘5 unidades en la dirección x ‘, ese sería un vector. De la misma manera, si decimos ‘5 segundos’ estamos diciendo lo mismo que ‘5 unidades en la dirección t ‘, que es un vector.

Hablando estrictamente, en la teoría de la relatividad de todos modos, el tiempo no es ninguno. El tiempo es uno de los cuatro componentes de los vectores espacio-temporales; pero como componente vectorial, no es una invariante relativista (es por eso que diferentes observadores miden el tiempo de manera diferente) y no se transforma bajo transformaciones de coordenadas como un escalar o un vector.

Sin embargo, en la física no relativista, el tiempo sería un escalar: una cantidad independiente (todos los observadores coinciden en el “tiempo absoluto”) que parametriza el movimiento en el espacio, el tiempo tiene una magnitud (con signo) pero no dirección.

tiempo, por cualquier razón posible podría ser una cantidad vectorial, ya que tiene magnitud y dirección. Supongamos que tenemos una entrevista en el parque tecnológico a las 6 pm, luego a las 6:30 podría determinar en qué mundo podríamos estar.

Bueno, muchos consideran el tiempo como la cuarta dimensión.
Para ser más específicos, la duración se llama la cuarta dimensión real que proporciona la dirección como 2 minutos antes o 2 minutos más tarde (según lo dicho por uno de los amigos en las respuestas).

Por lo tanto, la duración puede denominarse vector con el tiempo como la magnitud del vector.

Mi hipótesis: hay dos tipos de tiempo. Uno es un vector donde el marco temporal de todo el cosmos se mueve unidireccionalmente. Y el otro, basado en la velocidad de la luz, dividiendo el cosmos en pasado, presente y futuro.

En realidad es una pregunta, pero lo plantearía de esta manera ya que superé su recuento de caracteres como una pregunta.

Siga este enlace ¿Es el tiempo una cantidad escalar o una cantidad vectorial? ¿Por qué?

Un escalar. Los vectores, por definición, requieren que se describa su dirección.

El tiempo es un componente de un vector 4, como lo describe Richard Muller. Los componentes de un vector son escalares, por lo que esto significa que el tiempo es escalar.

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