Sur terre, le poids d'un corps est défini comme la force par laquelle le corps est attiré par la terre vers son centre. Le poids peut donc être considéré comme le même que la force gravitationnelle exercée par la terre sur ce corps.Par conséquent, le poids peut être considéré comme un vecteur puisqu'il s'agit d'une force, quelle que soit la planète que vous considérez. $$ \ vec W = m \ vec g = \ frac {GMm} {r ^ 2} \ hat r $$ Comme mentionné dans les commentaires, puisque $ g $ a toujours la même direction (dirigée vers le centre de la planète concernée), il pourrait être (?) Considéré comme un scalaire.C'est ce que fait votre prof.Mais à proprement parler, le poids est un vecteur.

J'espère que cela vous aidera.

Nous pouvons changer la définition des choses chaque fois que cela est utile. Les définitions nous servent. Si une définition n'est pas utile, les individus et les communautés la changent, parfois à la volée, parfois en contexte, parfois explicitement, parfois implicitement.

Dans l'expérience de tous les jours, le poids est un scalaire. Vous n'écrivez pas le sens du poids des bananes que vous achetez. Insister sur le fait qu'il s'agit d'un vecteur n'est pas utile dans ce contexte, et des définitions existent pour à la fois clarifier la communication et résoudre les problèmes.

L'ajout de la direction au poids de la banane permet-il de résoudre des problèmes? Ou est-ce du bruit? Le poids scalaire de la banane est-il un problème de communication dans ce cas?

Il y aura d'autres contextes où vous voudrez que le poids soit un vecteur; peut-être lors du calcul de la mécanique orbitale de votre banane. Même là, le poids n'est peut-être pas un concept utile, car il existe de bien meilleurs moyens de résoudre la mécanique orbitale que de parler du poids directionnel des choses (potentiels de champ, par exemple).

En mathématiques formelles, des définitions très spécifiques et exactes sont utilisées pour permettre de discuter et de traiter des abstractions qui ne correspondent à aucune situation physique de manière uniforme. Les mathématiques formelles sont souvent pillées par la physique, mais la physique n'est pas des mathématiques formelles.

Les physiciens et les ingénieurs vont parler des fonctions dirac delta dont la valeur est 0 partout sauf à 0, et dont l'intégrale de toute valeur négative à une valeur positive est 1, puis ils la convoluent avec une autre fonction.

Maintenant, il existe des moyens de formaliser cela, mais pour la plupart, les physiciens et les ingénieurs ne se soucient pas . "Le delta de Dirac n'est pas une fonction" est utile lors de sa formalisation, mais n'est pas aussi utile lorsque travaille avec . Connaître la formalisation peut être utile pour éviter d'éventuels pièges, mais ce n'est généralement pas utile lorsque vous essayez de l'utiliser comme un outil pour prédire le comportement d'un système.

La physique est un jeu d'utilisation des mathématiques (ou tout autre outil pratique) pour prédire (et parfois expliquer) le comportement des systèmes physiques.Il existe souvent plusieurs jeux mathématiques différents, et vous en utiliserez différents pour différents systèmes.La dynamique newtonienne est un jeu qui fonctionne dans son domaine, et la vitesse y est additive.La relativité est un jeu trop complexe pour certains domaines, mais qui couvre un territoire que la dynamique newtonienne ne couvre pas;en Relativité, la vitesse n'est pas additive.Dans la dynamique newtonienne, la vitesse est un vecteur simple dans un espace euclidien.Dans la relativité, ce n'est pas un simple vecteur dans un espace euclidien.

Le poids est un scalaire dans certains jeux de physique.Dans d'autres, ce n'est peut-être pas le cas.Dans presque toutes les situations raisonnables que vous rencontrerez, le poids sera un scalaire, car dans presque tous les jeux de physique où la direction du poids est importante, l'utilisation d'un poids vectoriel ne sera pas le meilleur outil que vous ayez.

S'il est titulaire d'un doctorat et que vous êtes un majeur en physique, il n'y a aucune raison de prendre sa parole au-dessus de la vôtre dans ce cas. Les physiciens n'obtiennent pas une rediffusion des «concepts de base en mécanique» après leur majeure. Très probablement, il en savait autant sur le poids quand il était majeur qu'aujourd'hui. Et vous n'obtiendrez pas non plus une formation supplémentaire sur ces concepts de base.

Cependant, si au lieu de discuter de l'utilisation abusive des termes que vous voulez essayer de comprendre, demandez-lui "comment définir le poids dans le contexte de ce cours?" Par exemple, il se peut que dans le domaine particulier, il soit pratique d'utiliser la composante / projection du poids qui est normale à la surface sur laquelle se trouve l'objet. Dans ce cas, il serait normal d'avoir un poids scalaire et de l'appeler "poids" pour des raisons de tradition ou de maniabilité.

Mais il y a toujours une chance que votre professeur ne soit pas très perspicace et n'ait jamais été intéressé à découvrir et à corriger ses idées fausses sur les sujets de base. Le doctorat est obtenu dans un sous-domaine, il ne vous rend pas automatiquement brillant.

Pour toute quantité physique vectorielle, il peut être parfaitement logique de définir une quantité scalaire correspondante égale à la magnitude de ce vecteur.Sans surprise, ces deux quantités partageront généralement un nom commun.

Par exemple, l'accélération est un vecteur, mais 9,8 m / s² est certainement une valeur scalaire, il n'y a aucune notion de direction.

Bien sûr, vous pouvez appeler cette dernière magnitude de l'accélération si vous voulez être pédant, mais les gens qui l'appellent simplement accélération (et affirmant que c'est un scalaire) sontpas totalement faux.

Le poids est une force, donc c'est un vecteur.

Je ne serais pas trop accro à cela. La force gravitationnelle exercée sur un objet est très certainement un vecteur, mais sur (la surface de) la Terre, vous n'avez pas besoin de faire beaucoup de distinction car à toutes fins utiles, elle pointe toujours dans la même direction - vers le bas.

Je pense que le problème est peut-être lié à la terminologie. Oui, si «poids» fait référence à la force, c'est un vecteur. Mais votre professeur peut très bien faire référence à l'ampleur de la force, c'est-à-dire au nombre que vous voyez si vous la mettez sur une échelle à ressort. Encore une fois, à la surface de la terre, la grandeur transmet essentiellement les mêmes informations que le vecteur car la direction est connue, et vous n'utilisez généralement pas le mot «poids» dans d'autres circonstances.

EDIT: De plus, je ne suis pas sûr, mais vous pourriez confondre quelque chose.

J'ai dit que le poids est une force, avec la masse comme quantité scalaire avec une direction descendante.

La messe, étant scalaire, n'a pas de direction ... vouliez-vous dire quelque chose de différent?

Il semble que votre professeur ait confondu weight avec mass.

Mass est un scalaire, donné en (kilo) gramme comme unité SI / CGS et never change sa valeur seul en modifiant l'emplacement. 1 kilogramme équivaut à 1 kilogramme sur terre, à 10 000 km au-dessus de la terre, sur Jupiter ou le Soleil ou dans une station spatiale en apesanteur.

Weight est, comme vous l'avez déjà mentionné, un vecteur et donné en Newton / dyn comme unité SI / CGS. C'est la force qu'une masse donnée est accélérée vers une autre masse. Par conséquent, cela change selon l'emplacement. Si vous avez une corde, vous donnez sa force en Newton (la plupart préfèrent daN, dekanewton car c'est presque la même force que 1 kg sur une terre normale). La même corde contenant à peine une masse sur Terre se brisera sur Jupiter, mais peut contenir six fois la même masse sur la Lune.

Vous avez donc raison. La réponse de Yakk est incorrecte car la composante vectorielle n'est pas négligeable . Si vous faites des mesures précises, vous verrez que les montagnes ou les régions à haute densité modifient la direction du poids, vous ne pouvez plus dire qu'il pointe vers le barycentre de la terre. Oui, les physiciens sont parfois aussi bâclés dans la vie quotidienne et utilisent la masse / poids de manière interchangeable sur Terre ou utilisent la magnitude des forces comme raccourci, mais le poids est un vecteur.

Comme tout le monde l'a dit, ce débat est principalement une question de définition sur la manière exacte dont le mot «poids» est défini. Deux pensées:

(a) Beaucoup de gens ont fait remarquer que dans un discours familier, le mot «poids» n'inclut généralement pas de direction. Mais dans un discours familier, il n'y a presque aucun mots couramment utilisés pour indiquer à la fois une grandeur et une direction. Par exemple. lorsque les gens utilisent familièrement le mot «vitesse», ils se réfèrent presque toujours uniquement à une grandeur, pas à une direction. C'est pourquoi le concept de vecteurs doit être enseigné aux étudiants débutants - il n'est pas totalement intuitif. Donc, si vous utilisez la définition familière plutôt que scientifique des mots, alors on peut soutenir que rien ne compte un vecteur.

(b) Dans la discussion sur l'aérodynamique en particulier, il y a environ dix diagrammes de gajillion qui ressemblent à ceci:

Il serait difficile de donner un sens à ce diagramme si vous considérez le poids comme un scalaire.

Si le poids n'est pas un vecteur, alors pourquoi y a-t-il une position entre la Terre et la Lune où votre poids est nul.
À ce stade, l'attraction gravitationnelle sur vous due à la Lune (votre poids dû à la Lune) est de magnitude égale mais opposée en direction à l'attraction gravitationnelle sur vous due à la Terre (votre poids dû à la Terre).

Comme indiqué dans de nombreuses réponses, le poids est un vecteur.

Le sous-texte de votre question - comment gérer un instructeur qui fait des erreurs - est cependant plus difficile à répondre.Beaucoup de gens, moi y compris, n'aiment pas admettre leurs erreurs.Cependant, je ne recommanderais certainement pas d'être conflictuel, de remettre en question leurs qualifications ou leur travail, ou de faire des remarques sur leur âge.Si possible, comprenez simplement le problème à votre satisfaction, puis laissez-le aller.

La masse est un scalaire; le poids est un vecteur. La masse ne change pas quel que soit le champ de gravitation, mais le poids (pour être précis) est la somme des composantes vectorielles de tous les champs de gravitation qui attirent un objet.

Par exemple, même à la surface de la Terre, la Lune exerce une petite composante vectorielle qui s'additionne à celle de la Terre pour vous donner le poids exact d'un objet, qui dépendra de la magnitude et de la direction de la composante vectorielle dirigée vers la Centre de masse de la Lune, ainsi que sur la composante dirigée vers le centre de masse de la Terre. Cela devient encore plus significatif si un objet se trouve dans l'espace quelque part entre la Terre et la Lune.

Pour spécifier un poids précis , il faut considérer toutes les composantes du vecteur de poids. L'amplitude et la direction d'un vecteur de poids dépendent de ses composants. Si vous voulez peser précisément les océans, vous devez spécifier leurs positions de marée.

En bref, si une quantité est la somme de vecteurs, la quantité elle-même doit être un vecteur.

Cependant, en pratique, il est impossible de résoudre exactement un problème Kepler à 3 corps. Ainsi, en l'absence de certitude sur la position de chaque planète exerçant une attraction gravitationnelle sur un objet, il serait vain de tenter une somme précise de toutes les composantes vectorielles contribuant au poids d'un objet. Cela (et l'insignifiance de l'influence d'autres planètes du système solaire sur un objet à la surface de la Terre) peut être l'une des raisons pour lesquelles les composantes vectorielles extraterrestres du poids d'un objet sont généralement ignorées.

Dans l'usage courant, "poids" signifie uniquement le vecteur pointant vers le centre de masse de la Terre. C'est peut-être la raison pour laquelle certaines personnes utilisent le mot «poids» comme s'il s'agissait uniquement d'une grandeur, comme un scalaire, parce que la direction du vecteur de poids est tacitement supposée, et n'est pas indiquée, et que les autres composants insignifiants du vecteur de poids sont ignorés .

Tout ce que nous pouvons résoudre avec un axe de référence est un vecteur

Comme l'accélération peut être résolue dans les directions $ x $, $ y $ et $ z $ est donc une quantité vectorielle.

Les vecteurs ont une direction.

La force a aussi une direction. Par conséquent, le poids est définitivement une quantité vectorielle.

J'ai toujours défini le poids comme la magnitude de la force exercée par la gravité - les conventions @knzhou et @gogators font référence dans les commentaires. Wikipédia mentionne également cette convention, citant Halliday, Resnick et les Fundamentals of Physics de Walker (8e éd.) comme exemple de manuel définissant le poids de cette manière. (Ce n'est peut-être pas une coïncidence mes premiers cours de physique ont utilisé ce livre.) J'ai été surpris d'apprendre que cette convention n'est pas la plus courante.

Si vous continuez à étudier la physique ou les mathématiques, vous vous retrouverez souvent dans des situations où plusieurs définitions contradictoires d'un terme coexistent, même si vous pensez peut-être que l'une d'entre elles est évidemment meilleure que les autres. Par exemple:

• En relativité restreinte, certaines personnes définissent respectivement énergie et momentum comme les composantes de temps et d'espace du 4-momentum. D'autres définissent l ' énergie comme l'ampleur du 4-momentum, et momentum comme le 4-momentum lui-même.

• En géométrie différentielle, certaines personnes permettent aux variétés d'avoir des limites. D'autres réservent le terme manifold pour les variétés sans frontières, en utilisant le terme manifold avec frontière lorsque les limites sont autorisées.

• (Ce n'est pas vraiment un conflit de terminologie, mais je ne peux m'empêcher de le mentionner. Lorsque vous lisez la physique ou les mathématiques en français, méfiez-vous du faux positif apparenté. cela signifie positif , mais cela signifie en fait non négatif! Le terme français pour positif est strictement positif .)

Ces conflits de conventions ne posent aucun problème, tant que tout le monde est conscient que plusieurs conventions existent et que chacun prend soin de dire quelle convention il utilise. Ils ne partiront probablement pas de sitôt, je recommande donc de s'y habituer.

Je pense que nous pouvons simplement suivre la définition de Wikipédia:

En science et en ingénierie, le poids d'un objet est généralement pris être la force sur l'objet due à la gravité.Le poids est un vecteur dont magnitude (une quantité scalaire), souvent désignée par une lettre italique W, est le produit de la masse m de l'objet et de la magnitude du accélération gravitationnelle g.

Dans un langage familier, le poids est souvent égal à la masse. Par exemple: "Mon poids est de 70 kilogrammes." Personne ne dit: "Je pèse 700 Newton" [en supposant $ g = 10 (\ frac {m} {sec ^ 2}) $]. Toutes les échelles de poids vous indiquent un nombre. Jaugée pour la terre (et se tenant sur la balance sur terre), cette est votre masse. Mais sur la lune, l'échelle de poids vous montre un nombre différent. Cela signifie que ce que la balance vous montre n'est pas votre masse (sauf sur terre) mais une mesure de la force qui agit sur vous. Donc, ce que vous mesurez réellement avec une échelle, c'est la force. Le poids est donc une force, mais uniquement sur terre, vous pouvez voir directement votre masse en vous tenant debout sur une balance. Mesuré pour la lune, vous verriez bien sûr la même masse, mais multipliée par l'accélération gravitationnelle de la lune (qui est un vecteur, et donc le poids en est un aussi), vous pèserez moins que sur terre. En mettant une échelle jaugée sur la lune, vous verrez un nombre plus petit et les gens ont raison en disant que vous pesez moins sur la lune, mais comme le poids est confondu avec la masse, beaucoup pensent également que leur masse est moindre sur la lune.

Si "poids" est compris comme une force de gravité, alors c'est un vecteur, car la force est un vecteur.La masse est la valeur scalaire qui peut être utilisée pour calculer la force de gravité.

Lorsque la force de gravité est calculée (F = mg), le scalaire (m) est multiplié par le vecteur (g), faisant du résultat un vecteur.

Selon Wikipédia,

"En science et en ingénierie, le poids d'un objet est lié à la quantité de force agissant sur l'objet, soit en raison de la gravité, soit d'une force de réaction qui le maintient en place.

Certains manuels standard définissent le poids comme une quantité vectorielle, la force gravitationnelle agissant sur l'objet. D'autres définissent le poids comme une quantité scalaire, la magnitude de la force gravitationnelle. D'autres le définissent comme l'ampleur de la force de réaction exercée sur un corps par des mécanismes qui le maintiennent en place: le poids est la quantité qui est mesurée, par exemple, par une balance à ressort. Ainsi, en état de chute libre, le poids serait nul. Dans ce sens de poids, les objets terrestres peuvent être en apesanteur: en ignorant la résistance de l'air, la fameuse pomme tombant de l'arbre, en route pour rencontrer le sol près d'Isaac Newton, serait en apesanteur.

L'unité de mesure du poids est celle de la force, qui dans le Système international d'unités (SI) est le newton. Par exemple, un objet d'une masse d'un kilogramme a un poids d'environ 9,8 newtons à la surface de la Terre et environ un sixième de celui de la Lune. Bien que le poids et la masse soient des quantités scientifiquement distinctes, les termes sont souvent confondus dans l'usage quotidien (c'est-à-dire comparer et convertir le poids de la force en livres en masse en kilogrammes et vice versa).

D'autres complications dans l'élucidation des différents concepts de poids ont à voir avec la théorie de la relativité selon laquelle la gravité est modélisée comme une conséquence de la courbure de l'espace-temps. Dans la communauté enseignante, un débat considérable existe depuis plus d'un demi-siècle sur la manière de définir le poids pour leurs élèves. La situation actuelle est qu'un ensemble multiple de concepts coexistent et trouvent une utilisation dans leurs différents contextes. "

Tpar conséquent, le poids est une force.

Si votre professeur de physique refuse toujours d'écouter, ** Dites à votre professeur de physique de consulter ces sites Web:

• https://en.wikipedia.org/wiki/Weight
• https://www.thestudentroom.co.uk/showthread.php?t=864241
• https://www.quora.com/How-is-it-that-mass-is-a-scalar-quantity-but-weight-is-a-vector-quantity
• https://socratic.org/questions/which-of-the-following-are-vectors-and-which-are-scalars-distance-mass-time-weig

Je pense que votre professeur mélange les termes.La masse est scalaire, le poids est un vecteur.Mais beaucoup de gens prennent l'habitude d'utiliser les termes de manière interchangeable.Aussi, ne croyez pas toujours tout ce que vous dit quelqu'un dans une «position supérieure».Parfois, ils se trompent, alors remettez tout en question.

Ici, je suggérerais d'utiliser la NASA comme plus autoritaire que votre professeur pour éliminer les opinions. https://www.grc.nasa.gov/www/k-12/airplane/vectors.html

Directement à partir de leur résumé d'ouverture: les scalaires étaient des quantités sans direction, y compris la longueur, la vitesse, le volume, la surface, la masse, la densité, la pression, la température ...

Les vecteurs sont des quantités avec direction: déplacement, vitesse, accélération, élan, force, portance, traînée, poussée, weight.

Je n'ai jamais été sûr de savoir pourquoi, mais pour une raison quelconque, le poids et la masse sont souvent inversés, les gens affirmant à tort que la masse est un vecteur et que le poids ne l'est pas et ne comprennent pas que le poids a une direction: vers le centre de la forcecausant, dans notre cas, la gravité est si bas.