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ak!!53



Anmeldungsdatum: 12.01.2024
Beiträge: 121

Beitrag ak!!53 Verfasst am: 16. Dez 2025 14:54    Titel: Literaturempfehlung Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Hallo, ich suche ein Buch welches mir die Umrechnung von Kartesischen Basisvektoren zu den Basisvektoren in Kugelkoordinaten zeigt. Also am Ende möchte ich verstehen wie und warum sich zb
schreiben lässt.
Heute habe ich eine Aufgabe in der Übung bezüglich Leonard Wiechert Potentiale besprochen, in der Aufgabe fiel mir auf, dass ich solche Beziehungen nicht direkt erkenne oder erklären kann. Ein Komilitone aber schon, er verwies auf Transformationsmatrizen und ähnliches. Mir fiel es schwer dies so kurz und knapp nach zu vollziehen und erhoffe mir, dass jemand evtl einen Buch Tipp hat.

Ich habe den Nolting zur Elektrodynamik aber ich denke, dass es eher zu einem mathematischen Backround handelt.
Ein kurzer überlick über Wikipedia half nicht wirklich, vielleicht müsste ich mich noch mehr damit befassen.

Ansonsten vielen Dank





Meine Ideen:
Vielleicht findet sich etwas in der Vorlesung zur linearen Algebra ?
Oder was mir beim tippen einfällt, dass es Bücher gibt die auf das Rechnen in der Physik sich bezieht.
Telefonmann



Anmeldungsdatum: 05.10.2011
Beiträge: 474

Beitrag Telefonmann Verfasst am: 16. Dez 2025 17:03    Titel: Re: Literaturempfehlung Antworten mit Zitat

ak!!53 hat Folgendes geschrieben:
Meine Frage:
Hallo, ich suche ein Buch welches mir die Umrechnung von Kartesischen Basisvektoren zu den Basisvektoren in Kugelkoordinaten zeigt. Also am Ende möchte ich verstehen wie und warum sich zb
schreiben lässt.

Siehe hier: https://de.wikipedia.org/wiki/Kugelkoordinaten#Transformation_der_Vektorraumbasis als Einstieg

EDIT: Falls Du in Richtung allgemeiner Relativitätstheorie lernen willst, kann ich das "alte" Buch von Siegfried Kästner mit dem Titel "Vektoren, Tensoren, Spinoren" empfehlen. Dort werden viele Umrechnungen und auch deren Anwendungen in der Differentialgeometrie sehr ausführlich vorgestellt.

_________________
Freundliche Grüße, T.
MBastieK



Anmeldungsdatum: 06.10.2012
Beiträge: 1477
Wohnort: Berlin-Wedding

Beitrag MBastieK Verfasst am: 16. Dez 2025 18:33    Titel: Re: Literaturempfehlung Antworten mit Zitat

ak!!53 hat Folgendes geschrieben:
Ein kurzer überlick über Wikipedia half nicht wirklich, vielleicht müsste ich mich noch mehr damit befassen.

Wenn mich der Wikipedia-Artikel nicht weiter bringt gehe ich in seine Historie und wähle dessen ersten Artikel* dazu. Die sind oft noch didaktisch auf den Punkt.

Ansonsten hilft vielleicht dieser Anhang hier.

*Man muss manchmal im Link die Anzahl auf 1500 erhöhen, um zum ersten zu gelangen

Nette Grüsse



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Ohne Rekursion ist Bewusstsein oder Kognition nur rudimentär.
ak!!53



Anmeldungsdatum: 12.01.2024
Beiträge: 121

Beitrag ak!!53 Verfasst am: 16. Dez 2025 21:23    Titel: Antworten mit Zitat

Hallo an euch beiden.
@Telefonmann den Artikel las ich bereits ebenfalls und einiges was okay, ich wollte am Ende eine Art Wissen besitzen wie ich am diese Transformationen durchführen kann.
@Mbastiek danke dir für den Anhang, die oberen Beziehungen im Bild hatte ich einst als Hinweis auf einem Übungsblatt. Die nahm ich auch als Vorlage diesen Post zu verfassen. Meine Absicht ist es am Ende in der Lage zu sein, diese entweder Auswendig zu können oder mir herleiten zu können. Auch von einem Koordinatensystem ins andere.
Ich glaube fürs erste Reicht es ziemlich und es ist sehr schön hier wenn einem geholfen wird.


Vielen Dank euch schonmal. Tanzen
Telefonmann



Anmeldungsdatum: 05.10.2011
Beiträge: 474

Beitrag Telefonmann Verfasst am: 17. Dez 2025 07:42    Titel: Antworten mit Zitat

ak!!53 hat Folgendes geschrieben:
Hallo an euch beiden.
@Telefonmann den Artikel las ich bereits ebenfalls und einiges was okay, ich wollte am Ende eine Art Wissen besitzen wie ich am diese Transformationen durchführen kann.

Wie die Transformation der Vektorkomponenten von einem System in das andere berechnet wird, wird dort auch angegeben: https://de.wikipedia.org/wiki/Kugelkoordinaten#Transformation_eines_Vektorfeldes. Die benötigte Rotationsmatrix S wird weiter oben angegeben: https://de.wikipedia.org/wiki/Kugelkoordinaten#Metrik_und_Rotationsmatrix

Damit ist eigentlich alles da. Du musst es nur noch benutzen.

Übungen, um das anzuwenden und auch zu verstehen:

1) Überprüfe die dort angegebenen Basisvektoren. Stimmen die dort angegebenen Ergebnisse? Stimmt die grafische Darstellung der Basisvektoren? Bilden die Basisvektoren ein Rechtssystem? Überprüfe die korrekte Normierung der angegebenen Basisvektoren.

2) Überprüfe die Rotationsmatrix (nachrechnen)

3) Ändert sich bei einer Transformation die Länge eines Vektors? Überprüfe deine Antwort mit Hilfe von Beispielen, wie zB jeweils die euklidischen Vektorkomponenten (1,0,0), (0,1,0) und (0,0,1). Berechne damit jeweils die Vektorkomponenten in Kugelkoordinaten und mit Hilfe der Metrik dann die Länge dieser Vektoren in beiden Systemen.

Zitat:
Vielen Dank euch schonmal. Tanzen

Gern geschehen Thumbs up!

_________________
Freundliche Grüße, T.
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