Autor Tema: Cambio de coordenadas.

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09 Marzo, 2014, 08:40 am
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fgalian

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Hola a todos.

Este es mi primer mensaje, por lo tanto si no está en el foro indicado, ruego que algún moderador lo cambie donde considere oportuno.

El problema en cuestión es:

En un sistema de coordenadas cartesianas, tengo una esfera la cual está cortada por uno o mas planos secantes. Estos planos secantes no tienen por que ser paralelos, por lo tanto, es muchos casos igualmente se cortarán.

He calculado el círculo que forman estos planos sobre la superficie de la esfera, pero lo tengo con respecto al sistema de coordenadas cartesianas donde se encuentra la esfera. Me gustaría poder tener esa misma formula del circulo o circulos (si son varios planos) antes mencionado pero con respecto a un sistema de coordenadas esfericas utilizando como base el centro de la esfera.

La idea es que en un tercer paso pueda comprobar si puntos aleatorios sobre la superficie de la esfera que genera un sistema informático están dentro de las superficies delimitadas por estos planos o por el contrario están fuera.

Gracias.

09 Marzo, 2014, 10:31 am
Respuesta #1

Luis Fuentes

  • el_manco
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Hola

 Bienvenido al foro.

 No entiendo del todo exactamente que buscas. Quizá lo mejor sería que pusieses un ejemplo concreto.

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He calculado el círculo que forman estos planos sobre la superficie de la esfera, pero lo tengo con respecto al sistema de coordenadas cartesianas donde se encuentra la esfera. Me gustaría poder tener esa misma formula del circulo o circulos (si son varios planos) antes mencionado pero con respecto a un sistema de coordenadas esfericas utilizando como base el centro de la esfera.

 ¿A qué te refieres con "usando como base el centro de la esfera"?. Si te refieres a usar una referencia teniendo como origen el centro de la esfera, basta hacer una traslación, restando a tus coordendadas las del centro de la esfera.

Citar
La idea es que en un tercer paso pueda comprobar si puntos aleatorios sobre la superficie de la esfera que genera un sistema informático están dentro de las superficies delimitadas por estos planos o por el contrario están fuera.

 Si entiendo bien tendrás una región de la esfera delimitada por restricciones del tipo:

\( ax+by+cz+d\leq 0 \)

 Basta comprobar si los puntos obtenidos las cumplen o no.

Saludos.

09 Marzo, 2014, 12:00 pm
Respuesta #2

fgalian

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La idea es que el plano o los planos seccionan a la esfera en casquetes y quiero comprobar si los puntos que me dan de la esfera están dentro de estos casquetes o no.

Los puntos me los dan en coordenadas esfericas con respecto a esa esfera pero el plano lo tengo con respecto a un sistema de coordenadas cartesianas el cual no tiene como origen el centro de la esfera.


09 Marzo, 2014, 05:07 pm
Respuesta #3

Fallen Angel

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No se si lo he entendido bien , espero que esto te sirva de ayuda.
Si no me equivoco tienes un cierto conjunto de puntos \(
Puntos=\{p_1 ,p_2 ,\ldots ,p_n\} \ \mbox{y un conjunto de planos} \ Planos=\{\pi_1 , \pi_2 , \ldots , \pi_m\} \\
\mbox{La idea es que los puntos estan en coordenadas esfericas y los planos y la esfera en coordenadas cartesianas, }\\
\mbox{ y lo que quieres ver es cuando un punto esta en la interseccion de un plano y la esfera , si no me equivoco}\\
\mbox{Para resolver esto creo que lo mas sencillo seria pasar los puntos a coordenadas cartesianas. Recuerda que la relacion entre estas coordenadas es: }\\
(r,\theta,\phi)\rightarrow\left \{ \begin{array}{c}
x=rsen\theta cos\phi \\
y=rsen\theta sen \phi \\
z=rcos\theta
\end{array} \right.\\
\mbox{Una vez los puntos estan en cartesianas , entiendo que se generan siempre sobre la esfera  luego bastaria ver si pertenecen a algun plano}
 \)

PD:Estoy suponiendo que tu conjunto de planos y puntos es siempre finito porque es la impresion que me da al leer tu post.
La Geometría es el arte de pensar bien, y dibujar mal.- H.Poincaré

09 Marzo, 2014, 06:18 pm
Respuesta #4

fgalian

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Si.

Yo estaba pensando en lo mismo. Es mas sencillo pasar los puntos a coordenadas cartesianas y después trasladarlos (recordemos que una y otra base tienen orígenes distintos) y sobre cada punto ver la distancia que existe al plano. Después debería calcular el "sentido" de esta distancia, puesto que dependiendo de ésta, estará en una region delimitada por el plano o en la otra.