怎么通俗的理解张量

2024-05-17

1. 怎么通俗的理解张量


怎么通俗的理解张量

2. 张量的通俗理解

1) 在物理中,张量就是不随坐标系变化而变化的量。比如一根木头,随意割出一个长方体,各个面的弹性系数是不同的。六个面,18个量。由于是对称的,所以我们把这个9个量的二阶矩阵称为张量。以此类推,可以得出应力张量、应变张量。注意这些张量可以是固体存在,也可以适用于流体。

2) 上述是牛顿力学范畴。其他领域也是一样的,比如电导率、磁化率、介电常数、热导率都是二阶张量。
3) 其实量子力学也可以仿造之,得出惯性张量(类似弹性系数张量)和极化张量(类似应变张量)。表示核外电子在同一场强下的不同方向上的惯性和变形情况。

3. 张量的通俗理解

通俗解释张量如下:
1) 在物理中,张量就是不随坐标系变化而变化的量。比如一根木头,随意割出一个长方体,各个面的弹性系数是不同的。六个面,18个量。

由于是对称的,所以我们把这个9个量的二阶矩阵称为张量。以此类推,可以得出应力张量、应变张量。注意这些张量可以是固体存在,也可以适用于流体。
2) 上述是牛顿力学范畴。其他领域也是一样的,比如电导率、磁化率、介电常数、热导率都是二阶张量。
3) 其实量子力学也可以仿造之,得出惯性张量(类似弹性系数张量)和极化张量(类似应变张量)。表示核外电子在同一场强下的不同方向上的惯性和变形情况。
4) 惯性张量和极化张量是电子的防御情况。如果考虑入射的电磁波,那么光会发生偏振。光通过某些物质,偏振面发生了旋转,这个现象称为旋光现象。 这些物质所具有的这种性质成为旋光效应或旋光性。把不同方向的旋光性组合成旋光张量。
5) 电和磁是电磁波的两个分量。对于确定的电磁波,显然电和磁是不随坐标系变化而变化的,所以可以定义电磁张量。此时,麦克斯韦方程就可以从矢量形式改为张量形式。

张量的通俗理解

4. 怎么通俗地理解张量

“张量”一词最初由威廉·罗恩·哈密顿在1846年引入,但他把这个词用于指代现在称为模的对象。该词的现代意义是沃尔德马尔·福格特在1899年开始使用的。
这个概念由格雷戈里奥·里奇-库尔巴斯特罗在1890年在《绝对微分几何》的标题下发展出来,随着1900年列维-奇维塔的经典文章《绝对微分》(意大利文,随后出版了其他译本)的出版而为许多数学家所知。随着1915年左右爱因斯坦的广义相对论的引入,张量微积分获得了更广泛的承认。广义相对论完全由张量语言表述,爱因斯坦从列维-奇维塔本人那里学了很多张量语言,并学得很艰苦。但张量也用于其它领域,例如连续力学,譬如应变张量(参看线性弹性)。
注意“张量”一词经常用作张量场的简写,而张量场是对流形的每一点给定一个张量值。要更好的理解张量场,必须首先理解张量的基本思想。

5. 怎么通俗地理解张量

简单的说:张量概念是矢量概念和矩阵概念的推广,标量是零阶张量,矢量是一阶张量,矩阵(方阵)是二阶张量,而三阶张量则好比立体矩阵,更高阶的张量用图形无法表达。 
度量张量 
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(重定向自量度张量) 
黎曼几何的度量张量(在物理学上称度规张量)是二阶对称非退化张量用来衡量度量空间中的距离及角度。

怎么通俗地理解张量

6. 张量的定义

有两种定义张量的方法:1. 按变换规律定义若一坐标系 中 个量 与另一坐标系 中 个量 间满足交换规律  则 称为r阶逆变和s阶协变混合张量的分量。若s=0,则 称为r阶逆变张量的分量。若r=0,则 称为s阶协变张量的分量。上述这种张量记法称为分量记法。2.按不变性定义凡可以在任何坐标系中写成下列不变性形式的量定义为r+s阶张量: 式中 和 分别为坐标系 和 中的协(逆)变基矢量。上述这种张量记法称为不变性记法或并矢记法。

7. 张量是什么,能不能简单点说明白

张量:一个物理量如果必须用n阶方阵描述,且满足某几种特定的运算规则(也就是说,这方阵通过这几种运算后得到的结果是规则指出的),则这个方阵描述的物理量称为张量。 
举例:矢量就是一个2阶张量,它可以用2阶方阵描述,且满足特定的运算规则(2阶情况下简化为平行四边形定则)。 此外如函数和其梯度(场)、向量场、外微分形势、黎曼度量等都是张量

注释:
1、张量在物理上用的多,但是是一个数学的概念,是微分几何研究的一个方向
2、概念的核心:张量的分量在坐标变换下满足适当的变换律

张量是什么,能不能简单点说明白

8. 什么是张量?有没有通俗的讲解,它与矢量的关系

张量就是广义的“数量”概念, 比如零阶的张量就是一个数(纯量), 一阶张量就是矢量, 二阶的就是矩阵, 这样类推。 
我们要怎么来表示一个“数量”,是和这个数描述的对象的自由度相关的。 考虑一个质点如果它是固定的, 那我们就只用“质量”这个纯量来描述, 如果它可以平移, 那么一瞬间的状态就需要用一个矢量描述(比如动量),如果它还能转动, 那么角动量和动量综合来看就要用一个矩阵表述了,再加上其它的自由度, 那么用来描述它状态的量就越来越复杂。 


一个典型的应用就是材料力学里的应力张量, 材料内部一点的应力可以用三个分量的正应力和三个分量的剪切应力来描述, 因为正应力和剪应力是相互独立的自由度,综合来看应力就需要用一个3X3的矩阵来表示。