この項目では、何らかの大きさを持つものについて説明しています。インド哲学や仏教論理学における量については「量 (仏教)」をご覧ください。
この記事では量(りょう、羅: quantitas、英: quantity、独: Quantitat)について解説する。 「量」の概念は様々に定義されている。 「量より質」の表現のように、「量」(英: quantity、クオンティティ)の対比的概念としては「質」(英: quality、クオリティ)が挙げられる[1][注 1]。また「定量的(研究) / 定性的(研究)」という対比もある[注 2]。 ほとんどの文書では特に断らない限りは量は実数値(自然数値のみのときも含む)を取るスカラー量である。本項目の以下の記載でも単に量と言えばスカラー量とする。 (測定できる量は)数(すう)と単位(または単位に準ずるもの)の積の形式で表せる。 対応する数の種類で量が分類されることもある。個数
概説
広辞苑では、測定の対象となる、ものの大・小や多・小[1]、としている。
[誰?]「@media screen{.mw-parser-output .fix-domain{border-bottom:dashed 1px}}大きさを持ち、計測したり大小を比較したりできるもののこと[要出典]」としている。
日本産業規格(JIS) Z8000規格群では、量(英: quantity)とは「数と計量参照(英: reference)との組合せとして表すことができる大きさ(英: magunitude)をもつ、現象、物体又は物質の性質」であると定義されている[2]。
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」であると定義されている[3]。
計量標準総合センター 国際計量室が訳出した用語集では、「測定可能な量 Quantity(measurable) 」とは「現象、物体または物質の属性であり、その属性は大きさを持ち、その大きさを数値および計量参照(reference)として表せるもの」としている[4]。
量と数
単位(または単位に準ずるもの)によりその量の具体的種類の範囲が示される。また、物品、人員、服、紙、本などの可算量を数える助数詞の「個(こ)」「人(にん)」「着(ちゃく)」「枚」「冊」などは単位ではなくて「単位に準ずるもの」と見なされる[5][注 4]。
統計学と尺度
統計学ではデータを示す変数を、名義尺度、順序尺度、間隔尺度、比率尺度(比例尺度)、の4つの尺度水準として分類している。この中で、名義尺度は定性的な値、そのほかの量は定量的な値に区分される[6]。 日本における計量についての基本を定めた計量法においては、量のうち具体的に「取引または証明、産業、学術、日常生活等の分野での計量で重要な機能を期待されている」事象等として89量を列挙し、これを「物象の状態の量」(quantity of the state of physical phenomena)と規定している。この89量のうちの重要な72量については、計量法が定める計量単位のみを取引又は証明に使用することを計量法は強制している。詳細は法定計量単位#物象の状態の量を参照。 これらの89量は以下であり、これらが実際に用いられる量の具体例である。 「典型72量」と呼ばれる。1)長さ、2)質量、3)時間、4)電流、5)温度、6)物質量、7)光度、8)角度、9)立体角、10)面積、11)体積、12)角速度、13)角加速度、14)速さ、15)加速度、16)周波数、17)回転速度、18)波数、19)密度、20)力、21)力のモーメント、22)圧力、23)応力、24)粘度、25)動粘度、26)仕事、27)工率、28)質量流量、29)流量、30)熱量、31)熱伝導率、32)比熱容量、33)エントロピー、34)電気量、35)電界の強さ、36)電圧、37)起電力、38)静電容量、39)磁界の強さ、40)起磁力、41)磁束密度、42)磁束、43)インダクタンス、44)電気抵抗、45)電気のコンダクタンス、46)インピーダンス、47)電力、48)無効電力、49)皮相電力、50)電力量、51)無効電力量
物象の状態の量
確立された計量単位の存在する72の物象の状態の量
73)繊度
、74)比重、75)引張強さ、76)圧縮強さ、77)硬さ、78)衝撃値、79)粒度、80)耐火度、81)力率、82)屈折度、83)湿度、84)粒子フルエンス、85)粒子フルエンス率、86)エネルギーフルエンス、87)エネルギーフルエンス率、88)放射能面密度、89)放射能濃度の17量である。(注)各々の量の前に付した数字は、計量単位令第1条における列挙順序であり、典型72量からの通し番号である。量体系(りょうたいけい、英: system of quantities)とは、量を関係付ける矛盾のない方程式の集合を併せ持つ量の集合である[2]。量体系には相互に矛盾がなければ異なる表現方法が存在してよく、どの方法を用いるかは、あくまで取り決めによって合意される[2]。任意の量体系における量の間の数学的関係は量方程式(りょうほうていしき、英: quantity equation)と呼ばれる。
物理科学の全域に亘ってほぼ普遍的に受け入れられている量体系として国際量体系(ISQ)がある。 基本量(きほんりょう、英: base quantity)とは、慣習的に選択された任意の量体系の部分集合に含まれる量であって、その部分集合の中のいずれの量も、その部分集合の他の量では表現できないものである[2]。 組立量(くみたてりょう、英: derived quantity)とは、ある量体系の中で、その体系の基本量によって定義される量である[2]。 どの量をいくつ基本量とみなすかは、選択の問題である。また、組立量を定義するためにどの方程式を使用するかも、選択の問題である。 量の値(英: quantity value, value of a quantity)、あるいは単に値(英: value)とは、量の大きさを表現する数と計量参照との組み合わせである[2]。計量参照を除いた量の値の数を量の数値(英: numerical quantity value, numerical value of a quantity)、あるいは単に数値(英: numerical value)と呼ばれる[2]。 量方程式は測定単位の選び方に依らないが、特定の測定単位を用いた場合の数量値の間の数学的関係は数値方程式(すうちほうていしき、英: numerical value equation)あるいは数量値方程式(すうりょうちほうていしき、)と呼ばれる[2]。 順序尺度量(英: ordinal quantity)とは、取決めによる測定手順によって、他の同種の量との間で大きさに基づく全順序関係を確立することができる量である[2]。順序尺度量の間には代数関係は存在せず、その差や比に物理的な意味はない。順序尺度量の値の目盛によって並べられる。順序尺度量は経験的関係だけを通して他の量と関係付けられるため、通常は量体系の一部とはみなされない。また、測定単位 この節は検証可能な参考文献や出典が全く示されていないか、不十分です。出典を追加して記事の信頼性向上にご協力ください。(このテンプレートの使い方)
基本量と組立量
量の値
可能な演算による量の分類
順序尺度量
例
ロックウェル硬度
石油燃料のオクタン価
地震のリヒタースケール
0から5までのスケールによる腹痛の主観的レベル(リッカート尺度)
ポテンシャル量.mw-parser-output .ambox{border:1px solid #a2a9b1;border-left:10px solid #36c;background-color:#fbfbfb;box-sizing:border-box}.mw-parser-output .ambox+link+.ambox,.mw-parser-output .ambox+link+style+.ambox,.mw-parser-output .ambox+link+link+.ambox,.mw-parser-output .ambox+.mw-empty-elt+link+.ambox,.mw-parser-output .ambox+.mw-empty-elt+link+style+.ambox,.mw-parser-output .ambox+.mw-empty-elt+link+link+.ambox{margin-top:-1px}html body.mediawiki .mw-parser-output .ambox.mbox-small-left{margin:4px 1em 4px 0;overflow:hidden;width:238px;border-collapse:collapse;font-size:88%;line-height:1.25em}.mw-parser-output .ambox-speedy{border-left:10px solid #b32424;background-color:#fee7e6}.mw-parser-output .ambox-delete{border-left:10px solid #b32424}.mw-parser-output .ambox-content{border-left:10px solid #f28500}.mw-parser-output .ambox-style{border-left:10px solid #fc3}.mw-parser-output .ambox-move{border-left:10px solid #9932cc}.mw-parser-output .ambox-protection{border-left:10px solid #a2a9b1}.mw-parser-output .ambox .mbox-text{border:none;padding:0.25em 0.5em;width:100%;font-size:90%}.mw-parser-output .ambox .mbox-image{border:none;padding:2px 0 2px 0.5em;text-align:center}.mw-parser-output .ambox .mbox-imageright{border:none;padding:2px 0.5em 2px 0;text-align:center}.mw-parser-output .ambox .mbox-empty-cell{border:none;padding:0;width:1px}.mw-parser-output .ambox .mbox-image-div{width:52px}html.client-js body.skin-minerva .mw-parser-output .mbox-text-span{margin-left:23px!important}@media(min-width:720px){.mw-parser-output .ambox{margin:0 10%}}
出典検索?: "量"
ポテンシャル量とは何らかの積分として与えられる量である。積分であるため空間上の点と強く結びついている。ここでいう空間とは幾何学的な空間だけでなく、時間を併せた時空や、位相空間や状態空間などのより抽象的な空間も含まれる。ポテンシャル量の大きさには積分定数に相当する任意性があり、適当に基準点を選び、基準点におけるポテンシャル量の大きさを定めることで、任意の点におけるポテンシャル量の大きさが定まる。基準の選び方に依存して変わるためポテンシャル量の絶対的な大きさには意味がない。その為、同種のポテンシャル量の間での比にも意味がない。また、基準点に依存するため、ポテンシャル量の和に意味がない場合もある。一方、ポテンシャル量の差は基準点への依存性が相殺されるため不定性なく定義が可能で、○○差や○○間隔と呼ばれる新たな量を定める。
ポテンシャル量の例としては、山の標高や飛行軌道の高度、重力ポテンシャル、静電ポテンシャル(電位)、温度などが挙げられる。例えば、標高や高度は一般的に海面を高さゼロの基準に定めて海抜で表される。また、局所的に存在する電荷による静電ポテンシャルであれば、場を生じさせる電荷から無限の遠方においてゼロとなるように選ばれる。摂氏温度は当初は氷点をゼロ基準としたが、現在では273.15Kの絶対温度をゼロ基準として定義されている。
そもそも空間の座標、例えば1次元空間での例として東海道線の駅の位置を東京駅からの線路に沿った距離で表した座標などは、ここでいう間隔尺度的な量であり長さの次元を持つ。座標間の差である位置間隔は長さそのものである。また時間軸に沿って言えば、時刻や日付は間隔尺度的な量であり、時間間隔は比例尺度的な量である。 質量や体積などの素朴な加法が成り立つ量は加法的な量と呼ばれる。素朴な加法とは部分の量の和が全体の量となるということである。例えば、物体Aと物体Bを合わせた物体A+Bの質量m(A+B)は、物体Aの質量m(A)と物体Bの質量m(B)の和m(A)+m(B)となる。熱力学においては加法性による区別は重要であり、加法的な量は示量性(英: extensive)の量(示量性変数)、加法的でない量は示強性(英: intensive)の量(示強性変数)と呼ばれて区別される。加法的でない量としては温度や圧力、電場の強度や磁場の強度などが挙げられる[8]。「示量性と示強性」も参照 量は以下に示すように、領域ごとに、様々の観点から分類することができる。 JIS-Z8103
加法的な量
各領域とさまざまな量
物理量