Реконструкция обстоятельств ДТП. Введение в современные методы экспертных исследований. Использование краш-тестов. Владимир Николаевич Никонов
прямоугольная система координат
Прямоугольная система координат – прямолинейная система координат с взаимно перпендикулярными осями на плоскости или в пространстве. Эта наиболее простая и поэтому часто используемая система координат. Впервые прямоугольную систему координат ввел Рене Декарт в своей работе «Рассуждение о методе» в 1637 году. Поэтому прямоугольную систему координат называют также – Декартова система координат.
В технике, как правило, используется правая система координат. Правая система координат определяется по правилу правой руки, как показано на рис. 1.1.
В трехмерном пространстве углы между всеми осями прямоугольной системы координат всегда равны 900. Оси системы координат, как правило, обозначаются следующими друг за другом в алфавите латинскими буквами x, y и z. Правило правой руки заключается в том, что если большой палец обозначен как ось x, то ближайший к нему указательный палец – это ось y, а следующий средний палец – ось z. Если большой палец обозначен другой буквой, то далее следует круговая перестановка в алфавитном порядке x – y – z – x – y – …, как показано на рис. 1.1. При этом направления пальцев всегда соответствуют положительному направлению координатных осей.
Рис. 1.1. Правило правой руки для осей координат.
Ось координат x еще называется осью абсцисс, ось y – осью ординат, а ось z – осью аппликат.
Рис. 1.2. Положительное направление вращения вокруг оси.
Предположим, что мы начинаем поворачивать ось x вокруг точки начала координат. Так вот – правая система координат имеет такое свойство, что, если смотреть на плоскость xy из какой-либо точки положительной полуоси z, то при повороте оси x на 900 против часовой стрелки ее положительное направление совпадет с положительным направлением оси y.
Это правило так же хорошо иллюстрируется с помощью правой руки. Если приложить ладонь к некоторой оси так, чтобы большой палец был направлен вдоль положительного направления оси, и согнуть остальные четыре пальца, то направление их движения покажет положительное направление вращения вокруг этой оси координат, как показано на рис. 1.2.
В дальнейшем использование только правых систем координат позволяет формализовать уравнения, содержащие координаты или их производные, и избежать путаницы со знаками.
Система координат автомобиля
В соответствии со стандартом ISO 8855:2011 «Транспорт дорожный. Динамика транспортных средств и курсовая устойчивость. Словарь», ось X – это продольная ось автомобиля, которая всегда направлена вперед. Ось Y – это поперечная ось автомобиля, которая всегда направлена влево от автомобиля.
Тогда, так как система координат правая, то вертикальная ось Z автомобиля направлена вверх. Начало системы координат располагается