Ma cosa sono le coordinate cartesiane? Semplicemente, sono dei numeri che indicano la posizione di un punto rispetto ad alcuni assi di riferimento, chiamati assi cartesiani. Questi assi sono due o tre, a seconda che si lavori in un piano o nello spazio tridimensionale, e sono perpendicolari tra loro. L’asse orizzontale è chiamato asse x, mentre quello verticale è chiamato asse y. Nel caso dello spazio tridimensionale, abbiamo anche un terzo asse, chiamato asse z, che è perpendicolare agli altri due.
Per indicare la posizione di un punto nel piano cartesiano, si utilizzano due numeri, chiamati ascissa e ordinata, che rispettivamente indicano la distanza del punto dall’asse x e dall’asse y. Ad esempio, il punto (3,2) ha ascissa 3 e ordinata 2, e si trova a tre unità di distanza dall’asse x e a due unità di distanza dall’asse y.
Nello spazio tridimensionale, invece, si utilizzano tre numeri, chiamati x, y, e z, per indicare la posizione di un punto rispetto ai tre assi cartesiani. Ad esempio, il punto (3,2,5) si trova a tre unità di distanza dall’asse x, a due unità di distanza dall’asse y e a cinque unità di distanza dall’asse z.
Il sistema di riferimento cartesiano è utilizzato in molti campi della scienza e della tecnologia, come la fisica, l’ingegneria, la geologia, la cartografia e la progettazione di software grafici. Inoltre, è alla base di molti concetti matematici fondamentali, come la geometria analitica e le equazioni differenziali.
Ma non solo. La bellezza del sistema di riferimento cartesiano sta nell’essere un sistema di riferimento assoluto e universale, che consente di rappresentare qualsiasi oggetto o fenomeno nello spazio in modo preciso e oggettivo. Grazie a questo sistema, è possibile disegnare mappe, costruire edifici, progettare macchinari, simulare processi fisici o chimici, e così via.
Inoltre, il sistema di riferimento cartesiano è alla base di molti strumenti di analisi matematica avanzati, come il calcolo vettoriale e il calcolo tensoriale. Grazie a questi strumenti, è possibile risolvere complessi problemi di fisica, meccanica, elettromagnetismo, fluidodinamica, e così via, che altrimenti sarebbero molto difficili o impossibili da risolvere.
Insomma, il sistema di riferimento cartesiano è uno strumento fondamentale per la rappresentazione e l’analisi di qualsiasi fenomeno o oggetto nello spazio. Grazie a questo sistema, è possibile avere un punto di riferimento universale, preciso e oggettivo, che ci consente di comprendere e conoscere meglio il mondo che ci circonda.