平行な座標系への座標変換
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2023.06.14____


 ある座標系Aがあり、その座標系を x軸方向に Rx y軸方向に Ry 平行移動した座標系Bがあります。座標系Aから座標系Bへの座標変換を考えましょう。次の図を見てください。

     


P( x , y ) とします。すると、
   
というわけで、座標系Aから座標系Bへの座標変換は次のように表すことができます。
     


 では、座標系Bが自転しながら公転する場合を考えてみましょう。
座標系Bの自転の角速度と公転の角速度は同じであるとします。
座標系Aは座標系Bに合わせて自転します。

       

 点О’は点Оを出発して円Q( 半径を r m とします )の円周上を反時計回りに角速度 ω rad/s で移動します。
まず、座標系Aは自転しないものとして、点О’が出発してから t s 後の位置を考えます。OO’ベクトルは、OQベクトルにQO’を加えたものなので、
   
      
次に、これを座標系Bに合わせて自転する座標系Aに座標変換します。
   
これにより、座標系Aにおける座標系Bの原点の位置が次のようになることが分かります。
      
したがって、座標系Aから座標系Bへの座標変換は次のように表すことができます。