速度の次元について。

速度は、km/hとか、m/sなどと、距離と時間の次元で表現されることが多いのですが、本当は、光の速度を基準にして、0,003光速とか、0,0000023光速などと、1次元の比数で表現するのが良いのではないかと思うのですがいかがでしょうか？

地球人の生活感覚との不一致を懸念するのであれば、0,000001光速を1微光速とういう単位にしても良い。

現行の速度表記単位系では、時間が基本単位であるような誤解を生んでしまうと思うのですが、いかがでしょうか？

物理学に単位系の問題に精通した科学者、物理学者の方よりアドバイスいただけると有難いです。
どうぞよろしくお願いします。

質問者からの補足コメント

• 

  お礼欄で、次元を時限と書いたのはタイプミスです。
  
  
  速度が無次元である、というところが「我が意を得たり」と思いました。
  
  どうもありがとうございました。

  No.6の回答に寄せられた補足コメントです。 補足日時：2017/11/23 18:32

No.6 ベストアンサー 回答者： tknakamuri 回答日時： 2017/11/22 21:43

相対性理論で用いられる幾何学単位系(自然単位系の―種)はこれです。

物理では結構メジャーな単位系ですよ。

https://www.nakamuri.info/mw/index.php/%E5%B9%BE …

この回答へのお礼

有難うございます。

時間の時限がLというのは意外でした。

お礼日時：2017/11/23 18:28

No.9 回答者： tknakamuri 回答日時： 2017/11/23 09:50

>No6さんの定義と違うのが気になります。

単位系の構成のしかたと、基準のとり方は全く独立の話です。

何故幾何学単位系を使うのかはこちらをどうぞ
https://www.nakamuri.info/mw/index.php/%E7%BE%8E …

この回答へのお礼

ありがとうございました。

お礼日時：2017/11/30 21:19

No.8 回答者： Zincer 回答日時： 2017/11/23 08:50

既に長さ（距離）が光速で定義されていますから、速度の基準が光速であることは明らかです。

https://www.nmij.jp/library/units/length/
時間（秒）の定義はこちらではなかったでしょうか。
https://staff.aist.go.jp/y.fukuyama/time0001.html
No6さんの定義と違うのが気になります。

この回答へのお礼

有難うございます。

長さの定義に時間を使うということは、時間を基本単位（＝絶対単位？）としているわけであり、相対性原理の普及後の現代では望ましくないと考えました。

お礼日時：2017/11/23 18:23

No.7 回答者： Tacosan 回答日時： 2017/11/23 00:15

「時間とはなにか」は「厄介な問い」で, 「速さとはなにか」は「厄介ではない」ということなのかなぁ.

あと, 「長さ」「速さ」「時間」をどうやって測りましょうかね.

この回答へのお礼

「時間とはなにか」が如何に厄介な問いかは、哲学科の大学生の議論（＝私立文化系で、プランク時間などに関して知識が無いと思われる若者の議論）を聞いてみると良く分かります。

他方、長さは、足の長さは１フットで、その三倍は３フィートであるように、肉体に内在したメジャーなので、「長さとはなにか」という問いは、哲学科一年生としては、それほど難解で無い様です。

お礼日時：2017/11/23 18:27

No.5 回答者： fxq11011 回答日時： 2017/11/22 20:07

＞良いのではないかと

何が、どう？、なぜ良いのか？？？。
＞時間が基本単位であるような誤解を生んでしまうと思うのですが
思いません、そもそも基本単位って何？、絶対座標云々と同じ、言葉では存在しても、対応する実態はどこにある？。

この回答へのお礼

質問はご自身のスレッドを立ててお願いします。

お礼日時：2017/11/22 20:23

No.4 回答者： angkor_h 回答日時： 2017/11/22 16:21

一般的な速度とは、その慣性系に限った値であり、大きさや時間も同じです。

他の慣性系から見ればその値は変わります。
一方、光速は絶対的であるため、その相対性を表す変換に「c(光速)」が用いられています。

距離の単位は、その見やすい桁数の下、「μ」から「光年」と言う幅広い単位を設けています。
日本貨幣や紙幣が1円玉から1万円札まであるのと同じです。

> 現行の速度表記単位系では、時間が基本単位であるような誤解を
時間は基本単位の一つであり、唯一ではありません。
現在1秒の定義はセシウム原子の振動数から、
1mの定義は、この1秒を元にした光速から、となっています。
1kgの定義は、E-mc^2から、となっています。
光速が利用されています。

この回答へのお礼

距離と時間と速度の３つの単位からなる単位系を考えます。
すでに三つの単位が定義された後では、三つのうちから任意の二つを選択すると、残りのひとつは先行した二つより計算・導出可能です。

どの二つを基本単位とするかは人間の恣意性によって選択されます。

現在の物理学の習慣では、時間と距離を基本単位として選定し、速度は他の二つから導出可能な組立単位と考えているのでしょうか？

この考え方は特段悪くはありません。

しかし、根元に立ち帰って、基本単位の一つとした「時間」とは何か、と考え始めると、独立した、納得性のある説明にたどり着きません。

他方、距離（長さ）と速度を基本単位と選定し、時間はその二つから計算・導出される組立単位と位置付けた場合はどうでしょうか。

基本単位の一つとした「速度」とは何かと問えば、宇宙で一意に決まっている真空中の光速度に何か1以下の数値を乗じたモノが速度です（スカラー量で議論しましょう）。

基本単位に距離（長さ）と速度を選定することにより、「時間とは何か」という根元的で厄介な問いを、単純な「時間とは長さと速度から導出されるものです」へと置き換えることができ、世の中がわかりやすくなると思います。

さて、ここでプランク長とプランク時間の定義を思い出してみましょう。
どちらも、右辺には真空中の光速度を定数として用いることで上手に時間や長さを定義しています。
プランク時間の定義に光速度が使われている以上、プランクの頭の中では光速度は時間の概念に依存した組立単位ではないですね。さもないと循環参照され無限退行が起きてしまいますから。

マックス・プランクの発想に習って、日常の単位系も速度に対して1次元の基本単位を決め、時間の単位はこの速度の単位から合成する方が良かったのではないか、と思いついたので質問をした次第です。

私の考え方に誤りがあれば、ご指摘いただきたく、また、関連して何か知っておくべき考えなどございましたらご教示いただきたく。

お礼日時：2017/11/22 16:50

No.3 回答者： ikandonomushi 回答日時： 2017/11/22 15:15

現在の物理の単位は、cgs単位とMKH単位で成り立っています。

質問者様の「光速」には、単位が不明なので、sec（秒＝second）かh（時間＝hour）分かりません。速度は、時間に対する移動距離なので、単位に時間が必要なのです。

光速は、cgs単位とmkh単位に収まらないので、299,792,458ｍ/secと単位が混合します。でもこれは便宜的な表記で、10の何乗と表します。

ロケットが発達すると、恒星間の航行を行うようになると考えます。この場合、ロケットは光速に近づくと考えられるので、毎秒の光速、毎時の光速、毎日の光速、毎月の光速と便利な光速が考えられると思います。今でも1光年と言った単位が有るので、もっと世界共通の表記方法が考えられると思います。それが質問者様の考える「1光速/sec」のような単位に統一されると良いですね。

この回答へのお礼

距離と時間と速度の３つの単位からなる単位系を考えます。
すでに三つの単位が定義された後では、三つのうちから任意の二つを選択すると、残りのひとつは先行した二つより計算・導出可能です。

どの二つを基本単位とするかは人間の恣意性によって選択されます。

現在の物理学の習慣では、時間と距離を基本単位として選定し、速度は他の二つから導出可能な組立単位と考えているのでしょうか？

この考え方は特段悪くはありません。

しかし、根元に立ち帰って、基本単位の一つとした「時間」とは何か、と考え始めると、独立した、納得性のある説明にたどり着きません。

他方、距離（長さ）と速度を基本単位と選定し、時間はその二つから計算・導出される組立単位と位置付けた場合はどうでしょうか。

基本単位の一つとした「速度」とは何かと問えば、宇宙で一意に決まっている真空中の光速度に何か1以下の数値を乗じたモノが速度です（スカラー量で議論しましょう）。

基本単位に距離（長さ）と速度を選定することにより、「時間とは何か」という根元的で厄介な問いを、単純な「時間とは長さと速度から導出されるものです」へと置き換えることができ、世の中がわかりやすくなると思います。

さて、ここでプランク長とプランク時間の定義を思い出してみましょう。
どちらも、右辺には真空中の光速度を定数として用いることで上手に時間や長さを定義しています。
プランク時間の定義に光速度が使われている以上、プランクの頭の中では光速度は時間の概念に依存した組立単位ではないですね。さもないと循環参照され無限退行が起きてしまいますから。

マックス・プランクの発想に習って、日常の単位系も速度に対して1次元の基本単位を決め、時間の単位はこの速度の単位から合成する方が良かったのではないか、と思いついたので質問をした次第です。

私の考え方に誤りがあれば、ご指摘いただきたく、また、関連して何か知っておくべき考えなどございましたらご教示いただきたく。

お礼日時：2017/11/22 16:40

No.2 回答者： Tacosan 回答日時： 2017/11/22 13:41

まあ言葉の意味を考えれば「時間が基本単位である」というのは明らかにおかしいんだけど, それはさておき.

何を「単位」とするかは人間の恣意性で決まっています. それを前提に, 「時間が基本単位であるような誤解」を詳しく説明してもらえないでしょうか? 時間が「基本単位でない」としたら, なにが「基本単位」なのでしょうか? それとも, そもそも「基本単位」なるものは存在しないという主張でしょうか?

この回答へのお礼

距離と時間と速度の３つの単位からなる単位系を考えます。
すでに三つの単位が定義された後では、三つのうちから任意の二つを選択すると、残りのひとつは先行した二つより計算・導出可能です。

どの二つを基本単位とするかは人間の恣意性によって選択されます。

現在の物理学の習慣では、時間と距離を基本単位として選定し、速度は他の二つから導出可能な組立単位と考えているのでしょうか？

この考え方は特段悪くはありません。

しかし、根元に立ち帰って、基本単位の一つとした「時間」とは何か、と考え始めると、独立した、納得性のある説明にたどり着きません。

他方、距離（長さ）と速度を基本単位と選定し、時間はその二つから計算・導出される組立単位と位置付けた場合はどうでしょうか。

基本単位の一つとした「速度」とは何かと問えば、宇宙で一意に決まっている真空中の光速度に何か1以下の数値を乗じたモノが速度です（スカラー量で議論しましょう）。

基本単位に距離（長さ）と速度を選定することにより、「時間とは何か」という根元的で厄介な問いを、単純な「時間とは長さと速度から導出されるものです」へと置き換えることができ、世の中がわかりやすくなると思います。

さて、ここでプランク長とプランク時間の定義を思い出してみましょう。
どちらも、右辺には真空中の光速度を定数として用いることで上手に時間や長さを定義しています。
プランク時間の定義に光速度が使われている以上、プランクの頭の中では光速度は時間の概念に依存した組立単位ではないですね。さもないと循環参照され無限退行が起きてしまいますから。

マックス・プランクの発想に習って、日常の単位系も速度に対して1次元の基本単位を決め、時間の単位はこの速度の単位から合成する方が良かったのではないか、と思いついたので質問をした次第です。

私の考え方に誤りがあれば、ご指摘いただきたく、また、関連して何か知っておくべき考えなどございましたらご教示いただきたく。

お礼日時：2017/11/22 16:37

No.1 回答者： yhr2 回答日時： 2017/11/22 13:09

＞時間が基本単位であるような誤解を生んでしまう

時間は国際単位系の基本単位の１つですよ。７つの基本単位の一つです。
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%9B%BD%E9%9A%9B …

この回答へのお礼

距離と時間と速度の３つの単位からなる単位系を考えます。
すでに三つの単位が定義された後では、三つのうちから任意の二つを選択すると、残りのひとつは先行した二つより計算・導出可能です。

どの二つを基本単位とするかは人間の恣意性によって選択されます。

現在の物理学の習慣では、時間と距離を基本単位として選定し、速度は他の二つから導出可能な組立単位と考えているのでしょうか？

この考え方は特段悪くはありません。

しかし、根元に立ち帰って、基本単位の一つとした「時間」とは何か、と考え始めると、独立した、納得性のある説明にたどり着きません。

他方、距離（長さ）と速度を基本単位と選定し、時間はその二つから計算・導出される組立単位と位置付けた場合はどうでしょうか。

基本単位の一つとした「速度」とは何かと問えば、宇宙で一意に決まっている真空中の光速度に何か1以下の数値を乗じたモノが速度です（スカラー量で議論しましょう）。

基本単位に距離（長さ）と速度を選定することにより、「時間とは何か」という根元的で厄介な問いを、単純な「時間とは長さと速度から導出されるものです」へと置き換えることができ、世の中がわかりやすくなると思います。

さて、ここでプランク長とプランク時間の定義を思い出してみましょう。
どちらも、右辺には真空中の光速度を定数として用いることで上手に時間や長さを定義しています。
プランク時間の定義に光速度が使われている以上、プランクの頭の中では光速度は時間の概念に依存した組立単位ではないですね。さもないと循環参照され無限退行が起きてしまいますから。

マックス・プランクの発想に習って、日常の単位系も速度に対して1次元の基本単位を決め、時間の単位はこの速度の単位から合成する方が良かったのではないか、と思いついたので質問をした次第です。

私の考え方に誤りがあれば、ご指摘いただきたく、また、関連して何か知っておくべき考えなどございましたらご教示いただきたく。

お礼日時：2017/11/22 17:06