في الإحداثيات القطبية، تتبع حركة الجسيم مسارا منحنيا. يمتد الإحداثي الشعاعي، الذي يرمز إليه ب 'r'، إلى الخارج من أصل ثابت إلى الجسيم، في حين أن الإحداثي الزاوي، 'θ'، المقاس بالراديان، يمثل الزاوية عكس اتجاه عقارب الساعة بين خط مرجعي ثابت والخط الشعاعي الذي يربط الأصل بالجسيم.
يتم وصف موقع الجسيم باستخدام ناقل الوحدة على طول الاتجاه الشعاعي. إن اشتقاق موضع الجسيم بالنسبة للزمن يوفر سرعته. وتتكون هذه السرعة من عنصرين: الأول هو السرعة الخطية على طول الاتجاه الشعاعي، والثاني هو السرعة العرضية المتعامدة مع الاتجاه الشعاعي.
المشتقة الزمنية للسرعة تعطي التسارع. معدل التغير لمتجه الوحدة الزاوية هو المنتج السلبي للسرعة الزاوية ومتجه الوحدة الشعاعية. يمثل المشتق الثاني للإحداثيات الزاوية التسارع الزاوي للجسيم. كما هو الحال مع السرعة، فإن كلا عنصري التسارع متعامدان بشكل متبادل. باختصار، يلتقط نظام الإحداثيات القطبية بشكل أنيق تعقيدات الحركة المنحنية، ويكشف عن .التفاعل بين الديناميكيات الشعاعية والعرضية
From Chapter 12:
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved