Coordinate polari nello spazio


Facciamo un breve cenno sulle coordinate polari nello spazio
Considero Il sistema cartesiano ortogonale Oxyz e considero il punto P di coordinate (x;y;z)
Ho:
OK = z     OA = x     OB = y

Congiungo il punto P con l'origine degli assi O ed ottengo
PO =
e' l'ipotenusa del triangolo POH che ha i cateti che valgono PH=z e OH=(x2+y2), quindi vale la relazione

= (x2 + y2 + z2)

Considero ora il triangolo rettangolo POH in esso avremo valide le relazioni:
z = OK = PH = sen
OH = (x2+y2) = cos

e quindi per trovare x ed y, considerando il triangolo rattangolo OHA:
x = OA = OH sen = cos cos
y = AB = AH = OH cos = cos sen


Quindi avremo le tre formule di trasformazione da coordinate cartesiane a coordinate polari
  • x = cos cos
  • y = cos sen
  • z = sen

Viceversa avremo per le trasformazioni da coordinate polari a coordinate cartesiane
  • per la relazione sul triangolo OAH essendo tang = AH/OA
    tang = y
    ---------
    x
  • Per la relazione sul triangolo POH essendo tang = PH/OH
    tang = z
    -------------
    (x2+y2)
  • = (x2 + y2 + z2)

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