Vektorius yra vizualus fizinio dydžio, turinčio tiek dydį, tiek kryptį, vaizdas. Vektorinė fizika yra įvairių jėgų, veikiančių keičiant kūno judėjimo kryptį ir greitį, tyrimas. Matematiniai vektorių analizės įrankiai yra naudinga priemonė, leidžianti stebėti gamtos jėgų sąveiką fizinėje visatoje ir numatyti šių jėgų poveikį judančiai medžiagai.
Vektorius simbolizuoja įvairaus ilgio rodyklės. Santykinis kiekvienos rodyklės ilgis parodo jos dydį, kuris gali būti greitis arba bet kokia kita jėga, kurią galima išmatuoti. Kiekviena rodyklė turi tam tikrą kryptį, kuri pažymėta Dekarto plokštumoje, naudojant geografines Šiaurės, Pietų, Rytų ir Vakarų ašis. Kiekvieno vektoriaus uodega prasideda nuo (0,0) Dekarto koordinačių, o galvutės arba rodyklės padėtis nurodo atitinkamą kryptį.
Vektorinės analizės įrankiai suteikia galimybę numatyti išorinių jėgų veikiamo kūno dydžio ir krypties pokyčius. Pavyzdžiui, lėktuvo, skriejančio į šiaurę 100 mylių per valandą (160.93 km/h) greičiu, greitis ir kryptis galiausiai pasikeis, jei jis susidurs su 25 mylių per valandą (40.23 km/h) vėju iš vakarų. Gautą plokštumos kryptį ir greitį galima apskaičiuoti naudojant vektorius, nubrėžtus pagal mastelį.
Vektorinė analizė ir skiriamoji geba paprastai brėžiama XY ašies diagramoje, kad kiekvienam vektoriui būtų galima lengvai priskirti kryptį ir priskirti atitinkamą dydį. Vektorinė analizė atliekama siekiant nustatyti gaunamą arba grynąjį vienos ar kelių jėgų, veikiančių jo judėjimą ir kryptį, poveikį kūnui. Vektorinės fizikos uždavinių raiška gali būti apskaičiuojama įvairiais metodais.
Paprastas vektorinės fizikos problemas galima išspręsti sukūrus lygiagretainį iš kiekvienos iš dviejų skirtingų tiesių atkarpų, nubrėžtų Dekarto plokštumoje. Pridedamos panašios punktyrinės linijos, pakartotos iš kiekvieno atskiro vektoriaus, ir nubrėžiama linija priešingame sukonstruoto lygiagretainio gale. Nubrėžta linija simbolizuoja kūno kryptį ir dydį, kurį veikė kitos jėgos, kad pakeistų jo kryptį ir greitį.
Vektorinė fizika yra susijusi su jėgų, veikiančių viena kitą, ryšiu, nesvarbu, ar tai yra dideli judantys kūnai, ar dalelės, sąveikaujančios viena su kita subatominiame lygmenyje. Sudėtingesnių vektorinių problemų sprendimas gali būti išspręstas naudojant algebrines arba trigonometrines matematines lygtis, kurios apskaičiuoja įvairių vektorių sudėjimą arba sandaugą. Vienas iš ankstyviausių vektorinės analizės pritaikymų buvo jos naudojimas siekiant tiksliai apibūdinti ryšį tarp sklindančių elektrinių ir magnetinių jėgų – pagrindinio elektromagnetizmo teorijos komponento, kurį XIX amžiuje pirmą kartą atrado škotų fizikas Jamesas Maxwellas Clerkas.