Clelia (curva)

Clelia es una figura geométrica espacial: una curva sobre una esfera , dada en coordenadas esféricas por la ecuación

donde las variables y son los ángulos azimutal y cenital , respectivamente, y son constantes.

Clelia fue descrita por primera vez por el matemático italiano Guido Grandi en la segunda parte de su obra "Flores geométricas" ("Flores geometrici", 1728) [1] y nombrada así en honor a su matemática contemporánea Clelia Borromeo .

Las proyecciones de la clelia sobre el plano ecuatorial son rosas , curvas planas, también descubiertas por Grandi y descritas por él en la primera parte de la misma obra.

Prueba Escribimos la ecuación de clelia en la forma y tomamos el seno de ambas partes: Pasemos a las coordenadas cilíndricas : teniendo en cuenta la ecuación de la curva, podemos escribirla como La magnitud en la esfera es constante; denótela por Denotar Ambas constantes son positivas. Obtenemos - la ecuación de la rosa en coordenadas polares .

En la práctica, las órbitas polares circulares de los satélites tienen forma de celdas. En este caso, la constante es igual a la relación entre el período de revolución del satélite y el período de rotación axial del cuerpo central.

Un caso especial de clelia, at es la curva Viviani . Corresponde a una órbita síncrona .

Cada clelia pasa por los polos norte y sur de la esfera. Cuando es racional , la curva es cerrada y tiene una longitud finita; cuando es irracional, no es cerrada y su longitud es infinita.

Notas

  1. Grandi G. Flores geometrici ex rhodonearum et cloeliarum curvarum descriptione resultados . — Florentiae, 1728.

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