حاصل ضرب اسکالر یا نقطهای

با داشتن دو بردار 𝐚 و 𝐛 با زاویه θ (شکل ۱)1، حاصل‌ضرب اسکالر دو بردار به صورت یک کمیت اسکالر با اندازه ( a ) ( b ) cos θ تعریف می‌شود. بنابراین، حاصل‌ضرب اسکالر برابر است با اندازه یک بردار ضرب‌در مؤلفه بردار دوم در امتداد بردار اول. حاصل‌ضرب اسکالر به صورت 𝐚 𝐛 ، با یک نقطه بین دو بردار نوشته می‌شود و از این رو اغلب ضرب نقطه‌ای نامیده می‌شود.

شکل ۱

همان اندازه حاصل‌ضرب اسکالر حاصل می‌شود چه 𝐚 در مؤلفه 𝐛 در امتداد 𝐚 ضرب شود، یا 𝐛 در مؤلفه 𝐚 در امتداد 𝐛 ضرب شود، زیرا:

( a ) ( b cos θ ) = ( b ) ( a cos θ )

بنابراین می‌توان گفت:

𝐚 𝐛 = 𝐛 𝐚

یعنی ضرب اسکالر یک فرایند جابه‌جایی‌پذیر است.

اگر زاویه بین دو بردار بزرگ‌تر از 90 ، ولی کوچک‌تر از 270 باشد، حاصل‌ضرب اسکالر منفی خواهد بود.

متداول‌ترین مثال حاصل‌ضرب اسکالر در مکانیک، در ارتباط با کار انجام‌شده توسط یک نیرو است. اگر نقطه اثر نیروی 𝐅 با اندازه ثابت، به اندازه جابه‌جایی 𝐒 جابه‌جا شود، آنگاه کار انجام‌شده توسط نیرو به صورت یک کمیت اسکالر تعریف می‌شود که برابر است با جابه‌جایی ضرب‌در مؤلفه نیرو در امتداد جابه‌جایی، بنابراین:

کار = 𝐅 𝐒

ما از مفهوم کار در فصل‌های بعدی استفاده خواهیم کرد.


  1. در جاهایی که باید توجه ویژه‌ای به این نکته شود که یک کمیت یک بردار است، نماد آن به صورت توپر (بولد) چاپ خواهد شد. برخی کمیت‌های متداول مانند نیروها و گشتاورها، که همیشه باید به عنوان کمیت‌های برداری درک شوند، ممکن است به صورت توپر یا معمولی چاپ شوند. هر عملیاتی، مانند جمع یا ضرب، که شامل کمیت‌های برداری باشد، همواره باید به عنوان یک عمل برداری درک شود.↩︎