4.14 coordenadas cilíndricas y esféricas
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COORDENADAS CILÍNDRICAS Y ESFÉRICAS TEMAS DE CÁLCULO VECTORIAL
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SISTEMA DE COORDENADAS CILÍNDRICAS
En un sistema de coordenadas cilíndricas, un punto 𝑃 en el espacio serepresenta por medio de una terna ordenada 𝑟, 𝜃, 𝑧 .
1.- 𝑟, 𝜃 : representación polar en el plano xy
2.- z: distancia de 𝑟, 𝜃 a 𝑃.
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CONVERSIONES CILINDRICAS Y RECTANGULARES
Conversión de coordenadas cilíndricas a rectangulares:
𝑥 = 𝑟 cos 𝜃𝑦 = 𝑟 𝑠𝑒𝑛 𝜃
𝑧 = 𝑧
Conversión de coordenadas rectangulares a cilíndricas:
𝑟2 = 𝑥2 + 𝑦2
tan 𝜃 =𝑦
𝑥𝑧 = 𝑧
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COORDENADAS ESFÉRICAS
Conversión de coordenadas esféricas a rectangulares:
𝑥 = 𝜌 𝑠𝑒𝑛 𝜙 cos 𝜃𝑦 = 𝜌 𝑠𝑒𝑛 𝜙 𝑠𝑒𝑛 𝜃
𝑧 = 𝜌 cos 𝜙
Conversión de coordenadas rectangulares a esféricas:
𝜌2 = 𝑥2 + 𝑦2 + 𝑧2
tan 𝜃 =𝑦
𝑥
𝜙 = cos−1𝑧
𝑥2 + 𝑦2 + 𝑧2
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Conversión de coordenadas esféricas a cilíndricas:
𝑟2 = 𝜌2 𝑠𝑒𝑛 𝜙𝜃 = 𝜃
𝑧 = 𝜌 cos𝜙
Conversión de coordenadas cilíndricas a esféricas:
𝜌 = 𝑟2 + 𝑧2
𝜃 = 𝜃
𝜙 = cos−1𝑧
𝑟2 + 𝑧2
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BIBLIOGRAFÍAS
Colley, S. J. (2013). Cálculo vectorial. México: PEARSON EDUCACIÓN.
Larson, R., & Edwards, B. (2017). Matemáticas 3. Cálculo ce varias variables. Mexico: CENGAGE Learning.
R. Spiegel, M. (1967). Análisis vectorial. México: McGRAW - HILL.