دستگاه مختصات قطبی: تفاوت میان نسخهها
محتوای حذفشده محتوای افزودهشده
جز ربات: حذف میانویکی موجود در ویکیداده: ۴۷ میانویکی |
جز ویکیسازی رباتیک(۶.۸) >دستگاه مختصات دکارتی، محاسبه انتگرال، تغییر متغیر+تمیز (۷.۵) |
||
خط ۱:
{{دیگر کاربردها|مختصات}}
[[پرونده:CircularCoordinates.svg|220px|
'''دستگاه مختصات قطبی'''، یک [[دستگاه مختصات]] [[بعد|دوبعدی]] است که در آن مکان هر نقطه، با فاصلهٔ آن تا مرکز مختصات (r) و زاویه بین خط رسمشده از مرکز به آن نقطه و محور طول، (θ) مشخص میشود. این دستگاه در سه بعد به [[دستگاه مختصات استوانهای]] و [[دستگاه مختصات کروی]] تبدیل میشود.
اولین استفادههای مشابه که به ایجاد کنونی این دستگاه انجامیدهاست توسط [[ابوریحان بیرونی]] انجام شد.<ref name=enwp>Wikipedia contributors, "Polar coordinate system," Wikipedia, The Free Encyclopedia, http://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Polar_coordinate_system&oldid=369353300 (accessed June 29, 2010). </ref>
== کاربرد ==
یکی از کاربردهای مختصات قطبی در محاسبه [[انتگرال|انتگرالها]] میباشد. گاهی حل یک انتگرال در [[دستگاه مختصات دکارتی|مختصات دکارتی]] مشکل است. در اینگونه شرایط با یک [[تغییر متغیر]] مناسب میتوان انتگرال را در مختصات قطبی حل نمود.
در بسیاری از معادلههای فیزیکی نیروی مرکزی(حرکت دورانی) مانند چرخش سیارهها از دستگاه قطبی استفاده میشود.
خط ۱۷:
:<math>\theta =
\begin{cases}
\arctan(\frac{y}{x}) & \mbox{if } x
\arctan(\frac{y}{x}) + \pi & \mbox{if } x <
\arctan(\frac{y}{x}) - \pi & \mbox{if } x <
\frac{\pi}{2} & \mbox{if } x = 0 \mbox{ and } y
-\frac{\pi}{2} & \mbox{if } x = 0 \mbox{ and } y <
\end{cases}</math>
بنابراین یک نقطه که توسط دستگاه دکارتی تعریف شده است را می توان در دستگاه مختصات قطبی (با توجه به خواص دایره مثلثاتی) به دو صورت تعریف کرد.
یک [[عدد مختلط]] را میتوان همانگونه که در [[دستگاه مختصات دکارتی]] به صورت <math>z= x+iy \!</math> نمایش میدهند به صورت زیر نمایش داد:<ref name=enwp
<math>z=r \cdot(cos \theta +isin \theta)\!</math>
خط ۳۳:
<math>z = re^{i\theta} \,</math>
== معادله قطبی<ref>{{cite book|last=لیتهلد|first=لوئیس|title=حساب دیفرانسیل و انتگرال|publisher=نشر فاطمی|date=۱۳۸۸|volume=دوم|pages=۸۵۶-۸۹۵|isbn=978-964-318-574-9|language=فارسی}}</ref> ==
[[پرونده:Rose-rhodonea-curve-7x9-chart.svg|
معادلهای که در دستگاه مختصات قطبی صدق کند معادله قطبی نامیده میشود معروفترین معادلههای قطبی عبارتند از:
{|class="wikitable"
خط ۷۴:
|}
جهت دلگونها به شکل زیر تعیین میشود(a و b مثبت هستند):
[[پرونده:CardioidsLabeled.PNG|
{|class=wikitable
!شکل معادله!!جهت
خط ۱۰۲:
|}
=== طول کمان معادلات و انتگرال آنها ===
طول کمانی در مختصات قطبی که معادله آن معلوم باشد از [[محاسبه انتگرال]] زیر بدست میآید:
<math>L=\int_{\beta}^{\alpha} \sqrt{\left ( \frac{dr}{d\theta} \right )^2 +r^2} d\theta</math>
<!--
== اعمال برداری ==
من دارم میگردم اگر تونستم اضافه میکنم درباره کرل، گرادیان و از این جور حرفها (کرل و گرادیان و دایو و ... مربوط به دستگاه مختصات قطبی نیستند و با i j k دکارتی تعریف می شوند (گرادیان مشتق سویی تابع نسبت به x و y و z؛ و کرل و دایو و ... ضرب داخلی یا خارجی نابلای گرادیان در تابع است)) -->
== منابع ==
خط ۱۲۶:
{{Link GA|uk}}
{{Link GA|ro}}
[[رده:ویکیسازی رباتیک]]
|