Calculadora Y Plus

Transforma coordenadas cartesianas y calcula la componente de un vector rotado en la dirección positiva de Y.

Calculadora de coordenadas y vectores
Introduce una coordenada X, una coordenada Y y un ángulo de rotación antihorario.

Acerca del cálculo de coordenadas Y+

Una coordenada Y+ describe la componente vertical de un punto o vector tras girar sus ejes de coordenadas. Esta calculadora aplica la matriz de rotación bidimensional estándar a un par original de valores X e Y. Muestra la coordenada X transformada, la componente Y en la dirección del eje positivo y la magnitud del vector. Estos resultados sirven para descomponer fuerzas, cambiar la orientación de dibujos, analizar movimientos o convertir mediciones entre sistemas de coordenadas locales y globales. Para un ángulo antihorario θ, las coordenadas transformadas son x′ = x cos θ − y sin θ e y′ = x sin θ + y cos θ. Los ángulos introducidos en grados se convierten a radianes antes de evaluar las funciones trigonométricas. Un ángulo positivo gira en sentido antihorario; uno negativo, en sentido horario. Como una rotación pura no estira el vector, su magnitud √(x² + y²) no cambia. Esta invariancia permite comprobar el cálculo rápidamente. Las transformaciones de coordenadas se utilizan en toda la física y la ingeniería. Una fuerza medida a lo largo de una pieza inclinada puede descomponerse en componentes horizontal y vertical. Los puntos topográficos pueden alinearse con una nueva línea de referencia. Los gráficos por computadora usan la misma matriz para girar vértices, mientras que la robótica emplea matrices relacionadas para expresar posiciones en distintos sistemas de referencia. El valor Y+ transformado es simplemente la componente en la dirección positiva del eje Y del sistema elegido; aun así, puede ser negativo si el punto rotado queda en el lado negativo de esa dirección. Usa unidades coherentes para X e Y. Si X se mide en metros, Y también debe medirse en metros, y tanto las coordenadas transformadas como la magnitud estarán en metros. El ángulo es adimensional, pero debe introducirse en grados en esta calculadora. Tras rotaciones de 90 o 180 grados pueden aparecer pequeños valores de coma flotante cercanos a cero; el resultado mostrado redondea esos artefactos numéricos a seis decimales. Esta herramienta realiza una rotación plana alrededor del origen. Para girar alrededor de otro punto, resta primero sus coordenadas, gira el vector resultante y vuelve a sumar las coordenadas del centro.

Ejemplos de cálculo de Y+

EntradaSalidaInterpretación
x = 3, y = 4, θ = 90°x′ = -4, y′ = 3, magnitud = 5Cuarto de vuelta en sentido antihorario
x = 6, y = 8, θ = 0°x′ = 6, y′ = 8, magnitud = 10Sin rotación
x = 10, y = 0, θ = 30°x′ = 8.660254, y′ = 5, magnitud = 10Vector horizontal girado hacia arriba

Cómo calcular Y+

  1. Introduce la coordenada X original con la misma unidad que Y.
  2. Introduce la coordenada Y original.
  3. Introduce un ángulo en grados: positivo para giro antihorario o negativo para giro horario.
  4. Selecciona Calcular Y+ y revisa las coordenadas transformadas y la magnitud, que no cambia.

Preguntas frecuentes

¿Qué significa Y+ en esta calculadora?

Y+ es la componente transformada en la dirección positiva del eje Y tras girar el sistema de coordenadas. Se calcula con y′ = x sin θ + y cos θ.

¿Esta calculadora calcula el y-plus de pared en CFD?

No, esta página realiza transformaciones de coordenadas y vectores. El y-plus de pared en CFD utiliza la densidad del fluido, la velocidad de fricción, la distancia a la pared y la viscosidad.

¿Por qué no cambia la magnitud del vector?

Una rotación cambia la dirección, pero no la longitud. La matriz de rotación es ortogonal, por lo que √(x² + y²) es igual a √(x′² + y′²).

¿Puedo introducir un ángulo de rotación negativo?

Sí, los ángulos negativos giran el vector en sentido horario. Los positivos siguen la convención matemática habitual del sentido antihorario.

¿Qué unidades debo usar?

Puedes usar cualquier unidad de longitud o de componente, siempre que X e Y tengan la misma. Las coordenadas transformadas y la magnitud conservan esa unidad.