Трохмернае прастору матэрыяльнага свету

Трохмернае прастору з'яўляецца геаметрычнай мадэллю свету, у якім мы жывем. Трохмерным яно называецца таму, што яго апісанне адпавядае тром адзінкавым вектарам, якія маюць кірунак у даўжыню, шырыню і вышыню. Ўспрыманне трохмернай прасторы развіваецца яшчэ ў самым раннім узросце і мае прамое стаўленне да каардынацыі рухаў чалавека. Глыбіня яго ўспрымання залежыць ад візуальнай здольнасці ўсведамлення навакольнага свету і здольнасці ідэнтыфікацыі трох вымярэнняў з дапамогай органаў пачуццяў.

Згодна з аналітычнай геаметрыі, трохмернае прастору ў кожнай яго кропцы апісваецца трыма характарызуюць велічынямі, званымі каардынатамі. Восі каардынатаў, размешчаныя перпендыкулярна адносна адзін аднаго, у пункце перасячэння ўтвараюць пачатак каардынатаў, якое мае нулявое значэнне. Становішча любой кропкі ў прасторы вызначацца адносна трох восяў каардынат, якія маюць рознае лікавае значэнне на кожным зададзеным прамежку. Трохмернае прастору ў кожнай асобнай яго кропцы вызначаецца трыма лікамі, адпаведнымі адлегласці ад пункту адліку на кожнай восі каардынат да кропкі скрыжавання з зададзенай плоскасцю. Існуюць таксама такія схемы каардынатаў, як сферычная і цыліндрычная сістэмы.

У лінейнай алгебры паняцце трохмернага вымярэння апісваецца пры дапамозе паняцці лінейнай незалежнасці. Фізічная прастора трохмерна таму, што вышыня любога аб'екта ніяк не залежыць ад яго шырыні і даўжыні. Выяўляючыся мовай лінейнай алгебры, прастору трохмерна таму, што кожная асобная яго кропка можа быць вызначана камбінацыяй з трох вектараў, лінейна незалежных адзін ад аднаго. У такой фармулёўцы паняцце прастора-час мае четырехмерное значэнне, таму што становішча кропкі ў розныя прамежкі часу не залежыць ад яе размяшчэння ў прасторы.

Некаторыя ўласцівасці, якія мае трохмернае прастору, качесвенно адрозніваюцца ад уласцівасцяў прастор, якія знаходзяцца ў іншай размеранасці. Да прыкладу, вузел, завязаны на вяроўцы, знаходзіцца ў прасторы меншай размеранасці. Большасць фізічных законаў звязаны з трохмернай мернасцю прасторы, напрыклад, законы зваротных квадратаў. У трохмернай прасторы могуць знаходзіцца двухмерныя, аднамерныя і нульмерные прасторы, у той час як само яно лічыцца часткай мадэлі прасторы четырехмерного.

Ізатропнай прасторы з'яўляецца адным з ключавых яго уласцівасцяў ў класічнай механіцы. Ізатропным прастору называецца таму, што пры павароце сістэмы адліку на любы адвольны кут змяненняў вынікаў вымярэнняў не адбываецца. Закон захавання моманту імпульсу заснаваны на ізатропнай ўласцівасці прасторы. Гэта пазначае, што ў прасторы ўсе напрамкі роўныя і не існуе асобнага напрамку з вызначэннем незалежнай восі сіметрыі. Ізатропнай мае аднолькавыя фізічныя ўласцівасці ва ўсіх магчымых кірунках. Такім чынам, ізатропнай прастора - гэта такое асяроддзе, фізічныя ўласцівасці якой не залежаць ад кірунку.