Espaço tridimensional do mundo material
O espaço tridimensional é geométricoum modelo do mundo em que vivemos. Tridimensional, é chamado porque sua descrição corresponde a três vetores unitários, tendo uma direção em comprimento, largura e altura. A percepção do espaço tridimensional desenvolve-se desde muito cedo e tem uma relação direta com a coordenação dos movimentos humanos. A profundidade de sua percepção depende da capacidade visual da consciência do mundo ao seu redor e da capacidade de identificar três dimensões com a ajuda dos sentidos.
De acordo com a geometria analítica, o modelo tridimensionalo espaço em cada um dos seus pontos é descrito por três quantidades caracterizadoras, chamadas coordenadas. Os eixos das coordenadas, localizados perpendicularmente entre si, formam a origem no ponto de interseção, que tem um valor zero. A posição de qualquer ponto no espaço é determinada em relação a três eixos de coordenadas com um valor numérico diferente em cada intervalo dado. O espaço tridimensional em cada um dos seus pontos individuais é determinado por três números que correspondem à distância do ponto de referência em cada eixo de coordenadas ao ponto de intersecção com o plano dado. Existem também esquemas de coordenadas como os sistemas esférico e cilíndrico.
Na álgebra linear, a noção de medição tridimensionalé descrito usando o conceito de independência linear. O espaço físico é tridimensional, porque a altura de qualquer objeto não depende de sua largura e comprimento. Expresso na linguagem da álgebra linear, o espaço é tridimensional porque cada um de seus pontos individuais pode ser determinado por uma combinação de três vetores que são linearmente independentes um do outro. Nesta formulação, o conceito de espaço-tempo tem um significado quadridimensional, porque a posição do ponto em diferentes intervalos de tempo não depende de sua localização no espaço.
Algumas propriedades que têm um tridimensionalespaço, são muito diferentes das propriedades dos espaços em uma dimensão diferente. Por exemplo, um nó amarrado em uma corda está em um espaço de menor dimensionalidade. A maioria das leis físicas está relacionada à dimensionalidade tridimensional do espaço, por exemplo, as leis dos quadrados inversos. O espaço tridimensional pode conter espaços bidimensionais, unidimensionais e de dimensão zero, enquanto ele próprio é considerado parte do modelo do espaço quadridimensional.
A isotropia do espaço é uma daspropriedades-chave na mecânica clássica. Um espaço isotrópico é chamado porque, quando o referencial é rotacionado para qualquer ângulo arbitrário, nenhuma alteração nos resultados da medição ocorre. A lei de conservação do momento angular é baseada nas propriedades isotrópicas do espaço. Isto significa que no espaço todas as direções são iguais e não há direção separada com a definição de um eixo independente de simetria. Isotropia tem as mesmas propriedades físicas em todas as direções possíveis. Assim, um espaço isotrópico é um ambiente cujas propriedades físicas não dependem de direção.