科学・数学

量(数量・物理量の概念と体系)

量(数量・物理量の概念と体系)
物理学、計量法、数学における「量」の概念、離散量と連続量、物象の状態の量、および測定尺度に関する百科事典記事。

📌 主なポイント

  • 量は数と計量参照(単位)の組合せとして表される大きさを持つ属性である。
  • 離散量は最小の分割できない量であり、連続量は最小単位を持たない実数に対応する量である。
  • 日本の計量法では取引や証明における重要な物象の状態の量を規定している。

(りょう、英: quantity、独: Quantität)とは、測定の対象となる、ものの大・小や多・小を指す概念である。日本産業規格(JIS Z8000-1)では、量は「数と計量参照との組合せとして表すことができる大きさをもつ、現象、物体又は物質の性質」と定義されている。またJIS Z8103では「現象、物体又は物質の持つ属性で、定性的に区別でき、かつ、定量的に決定できるもの」とされている。

量の基本的分類

量はその数学的性質や数え方によっていくつかの種類に分類される。

  • 離散量(分離量):個数や貨幣のように最小の単位が存在し、整数に対応して数えられる量である。
  • 連続量:最小単位がなく、実数に対応して連続的に変化する量である。

通常、計測可能な量は実数値をとるスカラー量として扱われ、数と単位の積によって表現される。

物象の状態の量

日本の計量法では、取引や証明、産業などの分野で重要な役割を果たす事象等について「物象の状態の量」を規定している。これらは計量法第2条等において合計89量が挙げられており、そのうち確立された計量単位が存在する代表的な72量は「典型72量」と呼ばれている。

測定尺度による分類

統計学や測定理論において、変数は以下のような尺度水準に分類される。

  • 順序尺度量:大きさに基づく順序関係を確立できる量であり、ロックウェル硬度などが該当する。
  • 比例尺度および間隔尺度:数値の差や比に物理的な意味が存在し、加法的な演算が成り立つ量である。

参考文献

  • 広辞苑第六版「りょう【量】」
  • JIS Z8000-1 量及び単位-第1部:一般
  • JIS Z8103 計測用語
  • 計量学-早わかり 第3版、産総研 計量標準総合センター

よくある質問

量とは何ですか?
JIS規格において、量とは数と計量参照との組合せとして表すことができる大きさをもつ、現象、物体又は物質の性質や属性のことです。
離散量と連続量の違いは何ですか?
離散量は個数や貨幣のように最小の単位が存在し整数に対応する量であり、連続量は最小単位がなく実数に対応する連続的な量です。
物象の状態の量とは何ですか?
日本の計量法において、取引や証明、産業などの分野で重要な計量機能が期待される事象等を規定したもので、典型72量などが定められています。

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参考文献

広辞苑第六版。JIS Z8000-1、JIS Z8103。計量学-早わかり 第3版(産業技術総合センター計量標準総合センター)。