3D-utrymme

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 28 september 2021; verifiering kräver 1 redigering .

Tredimensionellt rymd  är en geometrisk modell av den materiella världen . Detta utrymme kallas tredimensionellt, eftersom det har tre homogena dimensioner  - längd , bredd och höjd , det vill säga tredimensionellt utrymme beskrivs av tre enheter ortogonala vektorer .

Människans förståelse av tredimensionellt rymd tros utvecklas i spädbarnsåldern, och är nära relaterad till koordinationen av mänskliga rörelser. Den visuella förmågan att uppfatta omvärlden med sinnena i tre dimensioner kallas djupperception.

I analytisk geometri beskrivs varje punkt i det tredimensionella rummet som en uppsättning av tre kvantiteter - koordinater . Tre ömsesidigt vinkelräta koordinataxlar som skär varandra vid origo ställs in . Punktens position ges i förhållande till dessa tre axlar genom att ange en ordnad trippel av tal . Var och en av dessa siffror anger avståndet från utgångspunkten till punkten, mätt längs motsvarande axel, vilket är lika med avståndet från punkten till planet som bildas av de andra två axlarna.

Andra koordinatsystem finns också , där de cylindriska och sfäriska systemen är de vanligaste .

En annan uppfattning ges av linjär algebra , där begreppet linjärt oberoende spelar en viktig roll . Utrymmet är tredimensionellt av den anledningen att lådans höjd inte beror på dess längd och bredd. På språket linjär algebra är rymden tredimensionell eftersom varje punkt kan ges av en kombination av tre linjärt oberoende vektorer . I dessa termer är rumtiden fyrdimensionell eftersom positionen för en tidpunkt är oberoende av dess position i rymden.

Tredimensionellt utrymme har flera egenskaper som skiljer det från utrymmen med andra dimensioner. Till exempel är detta utrymmet med den minsta dimensionen där du kan knyta en knut på en bit rep [1] . Många fysiklagar, till exempel många omvända kvadratlagar, är relaterade till det faktum att dimensionen av vårt utrymme är tre [2] .

Nolldimensionella , endimensionella och tvådimensionella utrymmen kan anses vara belägna i tredimensionella utrymmen; den i sig kan betraktas som en del av den fyrdimensionella rymdmodellen (den fjärde dimensionen kallas ibland för tid ) [3] .

Anteckningar

  1. ↑ Dale Rolfsen, Knots and Links , Publish or Perish, Berkeley, 1976, ISBN 0-914098-16-0
  2. ↑ Brian Greene, The Fabric of the Cosmos , Random House, New York, 2003, ISBN 0-375-72720-5
  3. ↑ Fyrdimensionellt rum - tid . Hämtad 26 februari 2009.