物理学的相似

次元解析入門　第6章 §6.1

物理量を組み合わせた独立な無次元量がすべて等しい2つの現象は、物理学的に相似であるという。第5.3節で見たように、相似な現象は無次元化した方程式と境界条件が同じになるので、同じ無次元の解を持つ。一方の現象を測れば、もう一方の現象の振る舞いが分かる。

この性質を使って、元の現象（原型と呼ぶ）の長さ・時間・速さなどを縮小または拡大した模型で行う実験を模型実験と呼ぶ。原型が大きすぎる、遅すぎる、作るのに費用がかかりすぎる、といった制限があるときに使われる。火山活動、乱気流、地盤沈下、航空機や車両の性能の実験などがその例である。力学系に限らず、同じ形の方程式で記述できれば、素粒子物理や宇宙論の現象を固体中の現象で調べる、といった使い方もある。