Az anyagi világ háromdimenziós tére

A háromdimenziós tér geometriaia világ modellje, amelyben élünk. Háromdimenziós, azért nevezik, mert leírása három egységvektornak felel meg, amelynek hosszúsága, szélessége és magassága van. A háromdimenziós tér észlelése nagyon korai korban fejlődik ki, és közvetlen kapcsolatban áll az emberi mozgások koordinációjával. Érzékelésének mélysége a körülötte lévő világ tudatosságának vizuális képességétől és az érzékek segítségével három dimenzió azonosításától függ.

Az analitikus geometria szerint a háromdimenziósa pontok mindegyikén lévő helyet három jellemzõ mennyiség jellemzi, az úgynevezett koordinátákat. A koordináták tengelyei egymásra merõlegesen helyezkednek el, a nulla pontosságú metszéspontban a kiindulási pontot alkotják. A térbeli pontok pozícióját három koordináta tengelyhez viszonyítva határozzák meg, amelyek minden egyes intervallumban különböző számértékűek. A háromdimenziós tér mindegyik egyedi pontján három szám határozza meg, amelyek megfelelnek a referenciaponttól a koordináták mindegyik tengelyétől az adott sík metszéspontjáig terjedő távolságra. Vannak olyan koordináta-rendszerek is, mint a gömb alakú és hengeres rendszerek.

Lineáris algebra esetében a háromdimenziós mérés fogalmaa lineáris függetlenség fogalmával írjuk le. A fizikai tér háromdimenziós, mivel bármely objektum magassága nem függ szélességétől és hosszúságától. A lineáris algebra nyelvében kifejezve a tér háromdimenziós, mivel az egyes pontok mindegyike három, egymástól lineárisan egymástól független vektor kombinációjával definiálható. Ebben a megfogalmazásban a téridõ fogalma négydimenziós jelentéssel bír, mivel a pont helyzete különbözõ idõintervallumokban nem függ a helybeli helyzettõl.

Néhány tulajdonság, amelyek háromdimenziósaktér, nagyon különbözik a különböző méretű terek tulajdonságaitól. Például egy kötélhez kötődő csomó kisebb méretű térben van. A legtöbb fizikai törvény a tér háromdimenziós dimenziójához kapcsolódik, például az inverz négyzetek törvényeivel. A háromdimenziós tér kétdimenziós, egydimenziós és nulla dimenziós téreket tartalmazhat, miközben maga a négydimenziós tér modelljének része.

A tér izotrópiája az egyika klasszikus mechanika kulcsfontosságú tulajdonságai. Az izotrop helyet azért nevezik, mert amikor a referenciaképet tetszőleges szögbe forgatják, a mérési eredményekben nem történik változás. A szögsebesség megőrzésének törvénye az űr izotrop tulajdonságaira épül. Ez azt jelenti, hogy az űrben minden irány egyenlő, és nincs külön irány a független szimmetriatengely meghatározásával. Az izotropia ugyanazokkal a fizikai tulajdonságokkal rendelkezik minden lehetséges irányban. Így egy izotróp tér olyan közeg, amelynek fizikai tulajdonságai nem függenek az iránytól.