ปริมาณไร้มิติในฟิสิกส์และวิศวกรรมศาสตร์คืออะไร?
ในฟิสิกส์และวิศวกรรมศาสตร์ ปริมาณไร้มิติคือปริมาณที่ไม่มีหน่วยหรือมิติเกี่ยวข้องกัน เป็นปริมาณที่สามารถแสดงเป็นจำนวนบริสุทธิ์ได้ โดยไม่ต้องอ้างอิงถึงความยาว เวลา มวล หรือปริมาณทางกายภาพอื่นๆ
ตัวอย่างของปริมาณไร้มิติได้แก่:
1 พาย (π) ซึ่งเป็นอัตราส่วนของเส้นรอบวงของวงกลมต่อเส้นผ่านศูนย์กลาง และเป็นค่าคงที่ทางคณิตศาสตร์ล้วนๆ ที่ไม่มีหน่วย
2 ความเร็วแสง (c) ซึ่งเป็นค่าคงที่พื้นฐานของธรรมชาติที่อธิบายความเร็วสูงสุดที่ข้อมูลหรือสสารสามารถเดินทางได้ และไม่มีหน่วยใดๆ
3 ค่าคงที่ของพลังค์ (h) ซึ่งเป็นค่าคงที่พื้นฐานของกลศาสตร์ควอนตัมที่อธิบายความสัมพันธ์ระหว่างพลังงานกับความถี่ และไม่มีหน่วย
4 ค่าคงที่โครงสร้างละเอียด (α) ซึ่งเป็นค่าคงที่พื้นฐานของพลศาสตร์ไฟฟ้าควอนตัมที่อธิบายความแรงของอันตรกิริยาทางแม่เหล็กไฟฟ้าระหว่างอนุภาคที่มีประจุ และไม่มีหน่วยใดๆ
5 ค่าคงที่ออยเลอร์-มาสเชอโรนี (γ) ซึ่งเป็นค่าคงที่ทางคณิตศาสตร์ที่ปรากฏในหลายสาขาของคณิตศาสตร์และฟิสิกส์ และไม่มีหน่วยใดๆ ปริมาณไร้มิติมักใช้ในสูตรและสมการทางวิทยาศาสตร์ เนื่องจากสามารถเปรียบเทียบและรวมกันได้ง่ายโดยไม่ต้องกังวล หน่วย ตัวอย่างเช่น สมการสำหรับคาบของออสซิลเลเตอร์ (T) สามารถเขียนได้เป็น:
T = 2π √(m / k)
โดยที่ m คือมวลของออสซิลเลเตอร์ k คือค่าคงที่ของสปริง และ π คือค่าคงที่ไร้มิติ สมการนี้แสดงให้เห็นว่าคาบของออสซิลเลเตอร์ขึ้นอยู่กับมวลและค่าคงที่ของสปริงเท่านั้น และไม่ได้ขึ้นอยู่กับปริมาณทางกายภาพอื่นๆ เช่น ความยาวหรือเวลา



