7.E: Coordenadas (Ejercicios)
( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\)
Q1
En el Ejemplo 7.4.2 se discutieron las coordenadas polares en el plano euclidiano. Utilice la técnica demostrada en la sección 7.3 para encontrar la métrica en estas coordenadas.
Q2
Las coordenadas cartesianas oblicuas son como coordenadas cartesianas normales en el plano, pero sus ejes están formando un ánguloφ≠π/2 entre sí. Mostrar que la métrica en estas coordenadas es
ds2=dx2+dy2+2cosφdxdy
Q3
Deje que un3 planoU se defina en las coordenadas de Minkowski por la ecuaciónx=t. ¿Este avión es espacial, temporal o ligero? Encontrar un covectorS→ que sea normalU en el sentido descrito en la sección 7.6, describiéndolo en términos de sus componentes. Compute el vectorS, también en forma de componente. Verifica esoS→S=0. Demostrar que→S es tangente aM.
Q4
Para las coordenadas cartesianas oblicuas definidas en el problema Q2, use el determinante de la métrica para mostrar que el tensor Levi-Civita es
ϵ=(0sinφ−sinφ0)
Q5
Utilice la técnica demostrada en el Ejemplo 7.6.6, para encontrar el volumen de la esfera unitaria.