各位大俠直角座標系與柱座標的基座標單位向量怎麼麼轉換

時間 2021-08-30 09:02:51

1樓:匿名使用者

1、柱座標系轉化為直角座標系:柱座標系(r,φ,z)與直角座標系(x,y,z)的轉換關係

x=rcosφ

y=rsinφ

z=z2、直角座標系轉化為柱座標系:直角座標系(x,y,z)與柱座標系(r,φ,z)的轉換關係:

r=z=z

擴充套件資料:

常用的座標系有:笛卡爾直角座標系、平面極座標系、柱面座標系(或稱柱座標系)和球面座標系(或稱球座標系)等。

座標系方向的確定:

1、z座標

z座標的運動方向是由傳遞切削動力的主軸所決定的,即平行於主軸軸線的座標軸即為z座標,z座標的正向為刀具離開工件的方向。

如果機床上有幾個主軸,則選一個垂直於工件裝夾平面的主軸方向為z座標方向;如果主軸能夠擺動,則選垂直於工件裝夾平面的方向為z座標方向;如果機床無主軸,則選垂直於工件裝夾平面的方向為z座標方向。

2、x座標

x座標平行於工件的裝夾平面,一般在水平面內。

如果工件做旋轉運動,則刀具離開工件的方向為x座標的正方向;

如果刀具做旋轉運動,則分為兩種情況:

(1)z座標水平時,觀察者沿刀具主軸向工件看時,+x運動方向指向右方;

(2)z座標垂直時,觀察者面對刀具主軸向立柱看時,+x運動方向指向右方。

3、y座標

在確定x、z座標的正方向後,可以用根據x和z座標的方向,按照右手直角座標

系來確定y座標的方向。

2樓:匿名使用者

從得到這個悖論的推導過程,可看出直角座標系和球座標系的特點及聯絡,再類似考慮柱座標系,可知三種常用座標系是各有特點和聯絡的。

直角座標系 柱座標系 球座標系

長度元 dlx=dx,dly=dy,dlz=dz dlρ=dρ,dlφ=ρdφ,dlz=dz dlr=dr,dlθ=rdθ,dlφ=rsinθdφ

面積元 dsx=dydz,dsy=dxdz,dsz=dxdy dsρ=ρdφdz, dsφ= dρdz,dsz=ρdρdφ dsr=r2sinθdθdφ,dsθ=rsinθdrdθ,dsφ=rdrdθ

體積元 dv=dxdydz dv=ρdρdφdz dv= r2sinθdrdθdφ

直角座標系:

直角座標系是生產生活中應用最廣泛的座標系,因為在直角座標系下,得到的數學表示式最直觀,最符合人類的經驗認識。但是真正的科學研究及實際工程中,可建立的標準直角座標系是非常少的。即直角座標系可作為人們最方便理解認識某一問題的工具,而不是好的解決問題的工具。

柱座標系與球座標系:

這兩類座標系是在科學工程中常用到的。因為它們更接近於工程模型,可以簡化計算表示式。與直角座標系的聯絡是都是有3個兩兩垂直的向量作為基,構成向量空間。

但是這兩類座標系不直觀。因為用eф和eθ表示的向量隨著取點不同,方向和大小在不斷改變。

deθr=rdeθ+eθdr和deфr=rdeф+eфdr

可知,這兩個基向量實際上由兩個表示式確定,在應用過程中可能因已知條件不足產生同一個向量不同表達的悖論。

三種常用座標系關係變換如下表:

ex ey ez

ep cosф sinф 0

eф - sinф cosф 0

ez 0 0 1

ex ey ez

er sinθcosф sinθsinф cosθ

eθ cosθcosф cosθsinф -sinθ

eф -sinф cosф 0

ep eф ez

er sinθ 0 cosθ

eθ cosθ 0 -sinθ

eф 0 1 0

直角座標系的單位向量 i,j,k分別代表什麼意思?

3樓:援手

i,j,k都是單位向量(也就是長度都是1),它們的方向分別代表x,y,z軸的正方向。

請問線性代數中單位座標向量與單位向量有什麼區別?

4樓:薔祀

線性代數中單位座標向量與單位向量只有一個區別:有無方向限制。單位座標向量是指在座標軸方向,單位為1的向量;單位向量:長度為單位1的向量,而且沒有方向限制。

一個單位向量的平面直角座標系上的座標表示可以是:(n,k) ,則有n²+k²=1。其中k/n就是原向量在這個座標系內的所在直線的斜率。

這個向量是它所在直線的一個單位方向向量。不同的單位向量,是指它們的方向不同。對於任意一個非零向量a,與它同方向的單位向量記作a0。

而單位向量是與a同向,且長度為單位1的向量,叫做a方向上的單位向量。

擴充套件資料

單位向量有關的性質如下:

(1)單位向量的長度為1個單位,方向不受限制.

(2)起點為原點的單位向量,終點分佈在單位圓上,常可設為(3)如果ab為非零向量,那麼與ab共線的單位向量為(4)已知角bac,如果向量

則向量ap是角bac平分線的方向

5樓:是你找到了我

一、性質不同

1、單位座標向量:是指在座標軸方向,單位為1的向量;

2、單位向量:長度為單位1的向量,而且沒有方向限制。

二、方向的限制不同

1、單位座標向量:在求解過程中,要寫上方向。

2、單位向量:在求解的過程中,無需寫上方向。

6樓:默然傾心

你好:單位座標向量:就是在座標軸方向,單位為1的向量。

單位向量:長度為單位1的向量(沒有方向限制)

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