Spațiul tridimensional este un model geometric al lumii în care trăim. Se numește tridimensional deoarece descrierea sa corespunde la trei vectori unitari având o direcție în lungime, lățime și înălțime. Percepția spațiului tridimensional se dezvoltă la o vârstă foarte fragedă și este direct legată de coordonarea mișcărilor umane. Profunzimea percepției sale depinde de capacitatea vizuală de conștientizare a lumii înconjurătoare și de capacitatea de a identifica trei dimensiuni cu ajutorul simțurilor.
Conform geometriei analitice, spațiul tridimensional din fiecare punct este descris de trei mărimi caracterizatoare, numite coordonate. Axele de coordonate, situate perpendiculare între ele, în punctul de intersecție formează originea, care are valoarea zero. Poziția oricărui punct din spațiu este determinată în raport cu trei axe de coordonate care au o valoare numerică diferită la fiecare interval dat. Spațiul tridimensional din fiecare punct individual este determinat de trei numere corespunzătoare distanței de la punctul de referință pe fiecare axă de coordonate până la punctul de intersecție cuavion dat. Există, de asemenea, scheme de coordonate, cum ar fi sistemele sferice și cilindrice.
În algebra liniară, conceptul de dimensiune tridimensională este descris folosind conceptul de independență liniară. Spațiul fizic este tridimensional deoarece înălțimea oricărui obiect nu depinde în niciun fel de lățimea și lungimea acestuia. Exprimat în limbajul algebrei liniare, spațiul este tridimensional, deoarece fiecare punct individual poate fi definit printr-o combinație de trei vectori care sunt liniar independenți unul de celăl alt. În această formulare, conceptul de spațiu-timp are o semnificație cu patru dimensiuni, deoarece poziția unui punct la diferite intervale de timp nu depinde de locația sa în spațiu.
Unele proprietăți pe care le are un spațiu tridimensional sunt calitativ diferite de proprietățile spațiilor care se află într-o dimensiune diferită. De exemplu, un nod legat pe o frânghie este situat într-un spațiu de dimensiune mai mică. Majoritatea legilor fizice sunt legate de dimensiunea tridimensională a spațiului, de exemplu, legile pătratelor inverse. Spațiul 3D poate conține spații 2D, 1D și 0D, în timp ce este considerat parte a modelului spațial 4D.
Izotropia spațiului este una dintre proprietățile sale cheie în mecanica clasică. Spațiul se numește izotrop deoarece atunci când cadrul de referință este rotit prin orice unghi arbitrar, nu există modificări în rezultatele măsurătorii. Legea conservării momentuluiimpulsul se bazează pe proprietățile izotrope ale spațiului. Aceasta înseamnă că în spațiu toate direcțiile sunt egale și nu există o direcție separată cu definiția unei axe de simetrie independente. Izotropia are aceleași proprietăți fizice în toate direcțiile posibile. Astfel, un spațiu izotrop este un mediu ale cărui proprietăți fizice nu depind de direcție.
