Coordenadas esféricas

As coordenadas esféricas, uma extensão das coordenadas polares, descrevem a posição de um vetor no espaço tridimensional.

Ao contrário das coordenadas cilíndricas, que descrevem sistemas com simetria cilíndrica, as coordenadas esféricas são aplicadas para explicar sistemas com simetria esférica.

Um vetor em um sistema de coordenadas esféricas é definido usando os componentes escalares radiais, polares e azimutais.

O componente radial, que varia de zero ao infinito, especifica a distância do vetor de sua origem.

O ângulo polar varia de zero a π e mede o ângulo entre o eixo z positivo e o vetor.

O ângulo azimutal, que varia de zero a dois π, mede o ângulo entre o eixo x e a projeção ortogonal do vetor no plano xy.

Uma superfície com um raio constante traça uma esfera em um sistema de coordenadas esféricas tridimensional. Por outro lado, superfícies com ângulo polar constante formam meios-cones, e aquelas com ângulo azimutal constante formam semiplanos.

As equações de transformação são usadas para converter um vetor em coordenadas esféricas em coordenadas cartesianas. Da mesma forma, a conversão de coordenadas esféricas para cilíndricas é possível.