Coordinate System   좌표계

(2020-02-23)

Coordinates, 좌표

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  6. 구 좌표계
  7. 기저벡터 좌표계
  8. 경로 좌표계

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  2. 차원
  3. 단위
  4. 좌표
  5. 질량(Mass)
  6. 시간(초,second)
  7. 길이(Meter)
  8. 자유도

1. 좌표계 및 좌표

  ㅇ 좌표계 (Coordinate System, 座標系)
     - 물리량 값(수치)를 공간 상에 좌표로 표현하기 위해 도입하는 체계
        . 물체 운동의 기술(記述) 등에 유용

  ㅇ 좌표 (Coordinates)
     - 좌표 또는 성분은, 좌표계에서 물체의 운동 및 그 위치에 수치를 부여

  ※ 한편, 
     - 해석 기하학에서는, 점이 좌표 값 (x,y,z) 으로 표현되면서,
        . 도형의 성질을 방정식의 형태로 나타냄
        . 즉, 대수적으로 기하학적 문제를 품

     - 물리학에서는, 자연현상을 설명하는 물리법칙들이 선택한 좌표계에 무관하게 성립하므로,
        . 경우에 따라 편리한 좌표계를 선택하거나, 
        . 물리량을 굳이 좌표성분으로 분해하지 않고 벡터해석학 처럼 벡터 그 자체로써 취급함


2. [수학]  좌표계 구분직교 좌표계 (Orthogonal Coordinate System)
     - 각각의 축 또는 축평면이 직교성을 유지시킴 
        . 좌표축이 미리 정해진, 일반적으로 사용되는 좌표계
     - 종류 
        . 직교 카트시안 좌표계/직각 좌표계
           .. 각각의 축이 직각으로 만남
           .. 각각의 축 또는 축평면이 직각(right angle,rectangular)으로된 기초적인 좌표계
        . 직교 곡선 좌표계 : 극좌표계(원통좌표계, 구좌표계) 등
           .. 각각의 축이 직각은 아니지만 상호 독립적인 직교성을 갖음
        . ☞ 직교 좌표계 변환 (Orthogonal Coordinate System Transformation) 참조

  ㅇ 기저벡터 좌표계 (Basis Vector Coordinate System)
     - 좌표계를 고정된 좌표축이 아닌, 기저벡터를 사용하여 규정함
        . 방향 결정 : 기저벡터의 방향
        . 축 단위간격 결정 : 기저벡터의 길이
     - 기저벡터가 어떻게 선택되는가에 따라 무수히 많은 좌표(계)로 표현이 가능

  ㅇ 고정 좌표계 및 곡선 좌표계의 구분
     - 고정 좌표계
        . 위치에 따라 기저벡터가 변하지 않는 고정 좌표계

     - 곡선 좌표계 (Curvilinear Coordinate System)
        . 위치에 따라 기저벡터의 크기 및 방향이 변하게되는 좌표계
           .. 기저벡터곡선을 따라 움직이는 방식으로 정의됨

     - 직교 곡선 좌표계(Orthogonal Curvilinear Coordinate System)
        . 기저벡터직교하는 곡선을 따라 변하나 직교성을 유지하는 좌표계


3. [과학일반/물리 등]  기타 좌표계 例관성 좌표계     : 뉴튼의 제2법칙이 성립하는 가상의 좌표계
     - 가속하지도 않고, 회전도 하지 않는 좌표계
        . 태양중심 관성좌표계 : 태양 중심을 모든 좌표의 원점으로 하는 좌표 체계
        . 지구중심 관성좌표계 : 지구 중심을 모든 좌표의 원점으로 하는 좌표 체계

  ㅇ 지구중심 고정좌표계 : 지구 중심을 좌표 원점으로하는 좌표 체계
     - 지구에 고정되어 지구와 함께 자전하는 좌표계

  ㅇ 측지 좌표계     : 지표 상의 위치(경도,위도,높이)를 측량을 통해 표현하는 전통적인 좌표계

  ㅇ 세계 측지 측량 기준계 (World Geodetic System, WGS)
     - 지구 질량 중심을 좌표 원점으로하는 타원형상 좌표 체계

  ㅇ 천구 좌표계     : 천체의 위치를 결정하기 위한 기준 좌표계
     - 지평 좌표계   : 지상의 관측자 입장에서, 천체의 위치를 표시하는 좌표계
     - 적도 좌표계   : 지구의 북극,남극,적도를 천구 상에 투영시켜, 그로부터 만든 좌표계

  ㅇ 색 좌표계       : 색 구현을 위한 기준 좌표계
     - 색 성분 별로 수치화할 수 있도록 객관화시킨 좌표계

  ㅇ 그래픽 좌표계   : 컴퓨터 그래픽 구현을 위한 기준 좌표계
     - 지역좌표계,세계좌표계,시점좌표계,뷰포트좌표계 등


[좌표계] 1. 좌표계 2. 직교 좌표계 3. 직각 좌표계 4. 극 좌표계 5. 원통 좌표계 6. 구 좌표계 7. 기저벡터 좌표계 8. 경로 좌표계

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