Tájékozódás az űrben
Az objektum térbeli orientációja annak a leírásnak a része, hogy egy objektum hogyan kerül az űrbe . Ez az orientáció relatív, és csak referencia orientációval írható le; a tájolás ekkor az a képzeletbeli forgatás, amelyen az objektumot át kell vetni, hogy ugyanúgy elhelyezzék, mint a referenciát. A forgatás általában nem elegendő a referencia elhelyezésének megtalálásához, és leggyakrabban az objektum fordítására van szükség , amely megfelel az objektum térbeli helyzetének .
Jelölés az objektumhoz kapcsolódva
Az objektum tájolásának meghatározásához az első lépés tehát két vektor definiálásából áll, vagyis két orientált tengelyből (vagyis egy irányból), amelyek nem párhuzamosak és kapcsolódnak az 'objektumhoz. Ezek a tengelyek tetszőlegesen választhatók, vagy követhetik az objektum alakját vagy anizotrópiáját . Például, ha az objektum párhuzamos , akkor az objektum két szélét választjuk; ha az objektum kristályos , akkor a két legnagyobb sűrűségű atomot választjuk.
Ez tulajdonképpen az objektumhoz kapcsolt koordinátarendszer meghatározását jelenti, ahol a koordinátarendszer harmadik tengelye valószínűleg az első két tengelyt tartalmazó sík normális értéke.
A síkban (például gyalogos vagy földön közlekedő jármű) elegendő egyetlen orientált tengelyt meghatározni az objektum számára.
a személyhez kapcsolódó referencia külön esete
egy személy számára könnyű elrendezni az első / hátsó tengelyt (elöl / hátul), és - szokatlan esetek kivételével - a felső / alsó tengelyt (fej / láb); a test látszólagos szimmetriája miatt kevésbé nyilvánvaló a fennmaradó dimenzió tájolása: a bal oldali akkor meghatározható, mint az irány, amely kiegészíti {felfelé, előre} egy közvetlen trihedron képződését.
Forgások az űrben
A referencia orientáció lehet az objektumhoz kapcsolt koordinátarendszer és a figyelembe vett referenciakeret egybeesése, vagy az objektum adott pillanatban való orientációja.
A referencia orientációjától a figyelembe vett pillanat orientációjáig való átmenetet az adott Δ tengely mentén adott α szög egyetlen ρ Δ (α) forgatásával végezhetjük (ez a szilárd mechanika ismert eredménye ). A tájolást tehát az α és a Δ egységirányító vektorának adatai alapján lehet meghatározni .
A ρ Δ (α) forgás lineáris térkép , amelyet 3 × 3 g mátrix ír le ; ezért az orientációt g adatokkal is ábrázolhatjuk .
Azonban könnyebben felhasználjuk három szög adatait, amelyek megfelelnek az objektumhoz kapcsolódó tengelyek három forgatásának: az Euler-szögek (ψθφ). Hátránya, hogy ugyanazt a tájolást különböző Euler-szögű hármasok határozhatják meg.
Forgás a síkban
A síkban meg kell határozni egy forgási szöget is, de hiába definiáljuk a tengelyt: egyezmény szerint felvehetjük a sík normálját (a függőlegest). Ezután meghatározhatjuk a tájolást egyetlen számmal, a szöget az objektum-észak tengelyhez képest.
Alkalmazások
A tengeri és légi navigációban a tájékozódást a következők határozzák meg:
- az irány vagy azimut , vagyis a hajó vagy repülőgép hátsó első tengelye és a tárgy északi tengelye közötti szög ; ez az Euler-szög ψ;
- a tekercs , amely a hátsó tengely körüli forgás (a jármű balra vagy jobbra hajlik); ez az Euler-szög θ;
- a magasság , amely a hátsó elülső tengelyre merőleges tengely mentén végbemenő forgás, amely a referencia helyzetben vízszintes: repülőgép szárnyainak tengelye, csónaknál a híd szélessége (a jármű az elülső vagy hátul); ez az Euler-szög φ.
Anatómia orientáció
Az anatómiában különösen az ízületek mozgása érdekel minket . A csomagtartóhoz legközelebb eső részt vesszük referenciaként, ha ez releváns.
A forgatásokat hajlításnak nevezzük - kiterjesztés , addukció - elrablás , pronáció - szupináció ...
Lásd a Mozgás (anatómia) című részletes cikket .