۱ - جهت گیری

برای توصیفِ حرکت، به یک سیستمِ مرجعِ مکانی احتیاج داریم. سیستمِ مکانیِ ساده، سیستمِ مرجعِ دکارتی است که در شکل ۱-۲ میبینید. سیستم مرجع دو بعدی شامل دو خطِ متقاطع ه که یکی محور افقی (x) و دیگری عمودی (y) را می سازد. هر دو محور، دارای مقادیر مثبت و منفی هستند. فلش های انتهای محور ها نشان دهنده این است که آنها تا بی نهایت امتداد دارند.

شکل ۱-۲ سیستم مرجع دکارتی

هر نقطه روی سیستم مرجع، با یک جفت مختصات به صورت (x,y) شناسایی میشود. اولین حرف یعنی x، نشان میدهد که آن نقطه در چه فاصله ای از محور x قرار دارد و دومی نشان دهنده فاصله از محور y است.

همه سیستم های مرجع مکانی از یک مبدا ثابت یا نقطه شروع استفاده میکنند، جائی که x و y ساخته میشوند. مبدا در نقطه برخورد دو محور افقی و عمودی واقع شده و مقدارش (۰،۰) است.
هر نقطه روی سیستم مرجع را میتوان با مختصات (x,y) شناسایی کرد. شکل ۱-۲ نقطه ای را در (۵،۸) نشان میدهد و این یعنی ۵ واحد از محور x فاصله دارد و ۸ واحد از محور y.
با اینکه محور x و y مثل خط های شماره دار هستند، اما مقادیر منفی، کمتر از مقادیر مثبت نیستند. در واقع، نشانه آن عدد روی سیستم مرجع، نشان دهنده جهت است. برای محور x، مقادیر مثبت سمته راست محور y، و منفی ها در سمت چپ. برای محور y، مقادیر مثبت بالای محور x و منفی ها پایینش هستند.
شکل ۱-۲ نقاط (۴-، ۴-) و (۴، ۴-) را نشان میده. اولی۴ واحد سمت چپ محور y و ۴ واحد زیر محور x است. دومی ۴ واحد سمت چپ محور y و ۴ واحد زیر محور x است. هر دو ۴ واحد دورتر از محور افقی است اما اولی ۴ واحد زیر محور x و دومی ۴ واحد بالای محور x است.
برای دوری از استفاده از مقادیر منفی در محل یابی یک نقطه، میتوانید انتخاب کنید که در سیستم مرجع، همه نقاط، در ربع مثبت قرار گیرند. من توی این بلاگ، اغلب این کار رو میکنم.