Coordenades cartesianes, esfèriques,...

Notació:

x (text pla) representa un escalar

x (en negreta) representa un vector

ui (en negreta) representa un vector unitari en la direcció r/ i

Tenim que:

r = x i + y j + z k

r/ x = hx ux = i

r/ y = hy uy = j

r/ z = hz uz = k

dr = ( r/ x) dx + ( r/ y) dy + ( r/ z) dz = dx i +dy j +dz k

dv = dx i (dy j Ù dz k) = dx dy dz i (j Ù k) = dx dy dz

Perquè: i (j Ù k) =1

Però també :

r = r sin q cos f i + r sin q sin f j + r cos q k

r/ r = hr ur = sin q cos f i + sin q sin f j + cos q k = ur

r/ q = hq uq = r [cos q cos f i + cos q sin f j - sin q k] = r uq

r/ f = hf uf = r sin q [- sin f i + cos f j] = r sin q uf

dr =( r/ r) dr + ( r/ q) dq + ( r/ f) df = dr ur + r dq uq + r sin q df uf

dv = r2 sin q dr dq df ur (uq Ù uf) = r2 sin q dr dq df

Atès que:

ur (uq Ù uf) = (sin q cos f i + sin q sin f j + cos q k) ( (cos q cos f i + cos q sin f j - sin q k) Ù (- sin f i + cos f j)) = 1.