직교 좌표계란? 데카르트, 극, 원통, 구면 좌표계의 관계 이해하기




직교 좌표계란 무엇인가?

이번 글에서는 직교좌표계에
대하여 알아보겠습니다.

​ ​ 우리는 ​
데카르트 좌표계, 극 좌표계,
원통 좌표계, 구면 좌표계에
대하여 모두 한 번씩
살펴봤습니다.

이 좌표계들의 공통점은
모두 단위벡터 (basis) 끼리 항상
서로 수직 한 좌표계라는 점입니다.

​ 네. 선형대수학의 기저 맞습니다.
정리를 한번 해보겠습니다. ​





좌표계들 사이의 공통점: 직교성





유클리드 공간이 있습니다. ​

그 안에 곡선 좌표계가 있습니다. ​
곡선 좌표계 안에 직교좌표계가 있습니다. ​

직교좌표계 안에는
데카르트, 극, 원통, 구면 좌표계가 있습니다.

곡선좌표계

그림에서 곡선 좌표계를 볼 수 있습니다.
​ 말 그대로 좌표 라인들이 휠 수도 있습니다. ​

보통 곡선 좌표계는 물리량들의
위치 나 분포를 정의하는데 사용합니다.






​ 그런 건 난 잘 모르겠고,
직교 좌표계는
데카르트, 극, 원통, 구면 좌표계를
통틀어 부르는 말







좌표계란 결국 공간 표현 방법

무슨 무슨 좌표계란
어느 공간에서 위치를
어떻게 정의할지
규칙을 정한 것입니다. ​

어차피 공간은 공간이니
다른 좌표계로 표현하고 싶으면
해당 룰을 따르면 됩니다.! ​



구면좌표계와 직각좌표계의 관계


위와 같이 복잡한 식이 있지만
이건 그냥 해당 규칙으로
변환 수식일 뿐입니다. ​





그런 건 난 잘 모르겠고,
좌표계란 어느 공간에서
위치를 정의하는 시스템

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