2.5
Współrzędne sferyczne, rozszerzenie współrzędnych biegunowych, opisują położenie wektora w przestrzeni trójwymiarowej.
W przeciwieństwie do współrzędnych cylindrycznych, które opisują układy o symetrii walcowej, współrzędne sferyczne są stosowane do wyjaśniania układów o symetrii sferycznej.
Wektor w sferycznym układzie współrzędnych jest definiowany za pomocą promieniowych, biegunowych i azymutalnych składowych skalarnych.
Składowa promieniowa, która mieści się w zakresie od zera do nieskończoności, określa odległość wektora od jego początku układu.
Kąt biegunowy mieści się w zakresie od zera do π i mierzy kąt między dodatnią osią z a wektorem.
Kąt azymutalny, który mieści się w zakresie od zera do dwóch π, mierzy kąt między osią x a ortogonalnym rzutem wektora na płaszczyznę xy.
Powierzchnia o stałym promieniu śledzi kulę w trójwymiarowym układzie współrzędnych sferycznych. Z kolei powierzchnie o stałym kącie biegunowym tworzą półstożki, a te o stałym kącie azymutalnym tworzą półpłaszczyzny.
Równania transformacji służą do konwersji wektora we współrzędnych sferycznych na współrzędne kartezjańskie. Podobnie możliwa jest konwersja ze współrzędnych sferycznych na cylindryczne.
W przypadku układów o symetrii sferycznej preferowane są sferyczne układy współrzędnych zamiast współrzędnych kartezjańskich, biegunowych lub cylindry…
Prawa autorskie © 2026 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone.