dimensionloze

Dimensionloze is de eigenschap van een grootheid die geen fysieke eenheden heeft. In het Nederlands verwijst de term naar getallen of verhoudingen die onafhankelijk zijn van de gebruikte meeteenheden. Dimensionloze grootheden ontstaan vaak als de verhouding van twee gelijksoortige grootheden (bijvoorbeeld twee lengtes of twee tijdsperioden) waardoor de eenheden wegvallen. Ook systemen van variabelen kunnen worden teruggebracht tot dimensionless variabelen door een proces van nondimensionalisatie, zodat de onderliggende patronen en verhoudingen centraal staan.

Dimensionlessness is nuttig omdat het vergelijking en schaalbaarheid mogelijk maakt. Dimensionless getallen verminderen het aantal relevante parameters en laten zien dat fenomenen in verschillende contexten op een gemeenschappelijke manier optreden. In de natuurkunde en engineering is het centrale gereedschap voor dimensieanalyse, bijvoorbeeld via het Buckingham Pi-theorema, dat leidt tot zogenoemde dimensionless pi-groepen. Veel voorkomende voorbeelden zijn de Reynoldsgetal, Machgetal, Pécletgetal en Nusselgetal.

Toepassingen richten zich op modellering, simulatie en experimenteel ontwerp. Door systemen te nondimensionaliseren kunnen resultaten van laboratoriumproeven worden vergeleken met realistische toepassingen en kunnen schaalmodellen naar volwaardige systemen worden geëxtrapoleerd. Dimensionless getallen helpen bij het herkennen van gelijke stromingspatronen, warmte- en massatransfermechanismen en bij het identificeren van dominante verschijnselen in verschillende regime’s.

Zie ook: dimensieanalyse, Buckingham Pi-theorema, nondimensionalisatie, dimensionless getallen.