სამგანზომილებიანი სივრცე არის სამყაროს გეომეტრიული მოდელი, რომელშიც ჩვენ ვცხოვრობთ. მას უწოდებენ სამგანზომილებიანს, რადგან მისი აღწერა შეესაბამება სამ ერთეულ ვექტორს, რომლებსაც აქვთ მიმართულება სიგრძეში, სიგანეში და სიმაღლეში. სამგანზომილებიანი სივრცის აღქმა ძალიან ადრეულ ასაკში ვითარდება და პირდაპირ კავშირშია ადამიანის მოძრაობების კოორდინაციასთან. მისი აღქმის სიღრმე დამოკიდებულია გარემომცველი სამყაროს ცნობიერების ვიზუალურ უნარზე და გრძნობების დახმარებით სამი განზომილების ამოცნობის უნარზე.
ანალიტიკური გეომეტრიის მიხედვით, სამგანზომილებიანი სივრცე თითოეულ წერტილში აღწერილია სამი დამახასიათებელი სიდიდით, რომელსაც კოორდინატებს უწოდებენ. კოორდინატთა ღერძები, რომლებიც განლაგებულია ერთმანეთთან პერპენდიკულარულად, გადაკვეთის წერტილში ქმნიან საწყისს, რომელსაც აქვს ნულის მნიშვნელობა. სივრცის ნებისმიერი წერტილის პოზიცია განისაზღვრება სამ კოორდინატთა ღერძთან მიმართებაში, რომლებსაც აქვთ განსხვავებული რიცხვითი მნიშვნელობა თითოეულ მოცემულ ინტერვალზე. სამგანზომილებიანი სივრცე თითოეულ ცალკეულ წერტილში განისაზღვრება სამი რიცხვით, რომელიც შეესაბამება მანძილს საცნობარო წერტილიდან თითოეულ კოორდინატთა ღერძზე გადაკვეთის წერტილამდე.მოცემული თვითმფრინავი. ასევე არსებობს კოორდინატთა სქემები, როგორიცაა სფერული და ცილინდრული სისტემები.
წრფივი ალგებრაში სამგანზომილებიანი განზომილების კონცეფცია აღწერილია წრფივი დამოუკიდებლობის კონცეფციის გამოყენებით. ფიზიკური სივრცე სამგანზომილებიანია, რადგან ნებისმიერი ობიექტის სიმაღლე არანაირად არ არის დამოკიდებული მის სიგანეზე და სიგრძეზე. ხაზოვანი ალგებრის ენაზე გამოხატული სივრცე სამგანზომილებიანია, რადგან თითოეული ცალკეული წერტილი შეიძლება განისაზღვროს სამი ვექტორის კომბინაციით, რომლებიც ერთმანეთისგან წრფივად დამოუკიდებელია. ამ ფორმულირებაში სივრცე-დროის ცნებას აქვს ოთხგანზომილებიანი მნიშვნელობა, რადგან წერტილის მდებარეობა სხვადასხვა დროის ინტერვალებში არ არის დამოკიდებული მის მდებარეობაზე სივრცეში.
ზოგიერთი თვისება, რომელიც გააჩნია სამგანზომილებიან სივრცეს, ხარისხობრივად განსხვავდება სხვა განზომილებაში მყოფი სივრცეების თვისებებისგან. მაგალითად, თოკზე მიბმული კვანძი მდებარეობს ნაკლები განზომილების სივრცეში. ფიზიკური კანონების უმეტესობა დაკავშირებულია სივრცის სამგანზომილებიან განზომილებთან, მაგალითად, ინვერსიული კვადრატების კანონებთან. 3D სივრცე შეიძლება შეიცავდეს 2D, 1D და 0D სივრცეებს, მაშინ როცა ის ითვლება 4D სივრცის მოდელის ნაწილად.
სივრცის იზოტროპია არის მისი ერთ-ერთი მთავარი თვისება კლასიკურ მექანიკაში. სივრცეს იზოტროპული ეწოდება, რადგან როდესაც საცნობარო ჩარჩო ბრუნავს რაიმე თვითნებური კუთხით, არ ხდება ცვლილებები გაზომვის შედეგებში. მომენტის შენარჩუნების კანონიიმპულსი ემყარება სივრცის იზოტროპულ თვისებებს. ეს ნიშნავს, რომ სივრცეში ყველა მიმართულება თანაბარია და არ არსებობს ცალკეული მიმართულება სიმეტრიის დამოუკიდებელი ღერძის განსაზღვრით. იზოტროპიას აქვს იგივე ფიზიკური თვისებები ყველა შესაძლო მიმართულებით. ამრიგად, იზოტროპული სივრცე არის საშუალო, რომლის ფიზიკური თვისებები არ არის დამოკიდებული მიმართულებაზე.
