¿Qué es coordenadas esfericas?

Las coordenadas esféricas son un sistema de coordenadas tridimensionales que se utiliza para describir la posición de un punto en el espacio tridimensional. Este sistema de coordenadas utiliza tres valores para especificar la ubicación de un punto: la distancia radial desde un punto de referencia, el ángulo polar con respecto a un eje de referencia y el ángulo azimutal con respecto a un plano de referencia.

1. Distancia radial (r): También conocida como radio o distancia, representa la distancia desde el punto de referencia hasta el punto en cuestión. Suele medirse en unidades de longitud, como metros o kilómetros.

2. Ángulo polar (θ): También denominado colatitud, representa el ángulo entre el eje de referencia y la línea que une el punto de referencia con el punto en cuestión. El ángulo polar generalmente se mide en grados o radianes, y su rango típico es de 0° a 180°.

3. Ángulo azimutal (φ): También conocido como longitud o ángulo de giro, representa el ángulo entre un plano de referencia y una proyección en dicho plano de la línea que une el punto de referencia con el punto en cuestión. El ángulo azimutal suele medirse en grados o radianes, y su rango típico es de 0° a 360°.

Para visualizar las coordenadas esféricas, se puede imaginar un sistema de coordenadas cartesianas con un punto de referencia en el origen. La distancia radial (r) es la longitud de la línea que conecta el origen con el punto en cuestión, el ángulo polar (θ) se mide en el plano vertical (desde el eje z positivo o negativo) y el ángulo azimutal (φ) se mide en el plano horizontal (contando en sentido contrario a las agujas del reloj desde el eje x positivo).

Las coordenadas esféricas son especialmente útiles para describir fenómenos que ocurren en espacios tridimensionales, como la mecánica celeste, la física de partículas o la descripción de ubicaciones en la Tierra utilizando la latitud y longitud como ángulos polar y azimutal, respectivamente.