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A forma mais utilizada, do ponto de vista matemático, de especificarmos
a posição de um objeto é devida ao matemático
francês René Descartes. Vamos ilustrar esse procedimento,
analisando o caso de um besouro que se movimenta ao longo de um fio
retilíneo. Nesse caso, dizemos que o movimento é unidimensional.
Para especificarmos a posição do besouro no fio, adotamos
um ponto como referência. Chamamos esse ponto
simplesmente de origem O (origem do sistema de coordenadas). A partir
desse ponto de origem, especificamos a coordenada do objeto da seguinte
forma: primeiramente, determinamos a distância do objeto até
a origem. A coordenada será o valor dessa distância se
o objeto estiver à direita da origem, ou será o valor
dela precedido pelo sinal menos se ele estiver à esquerda.
Claramente, isso é uma convenção. Se
adotarmos outra, devemos especificá-la. Para especificar a
convenção que adotamos, fazemos uso de uma flecha. O
sentido da flecha apenas indica o sentido no qual a coordenada terá
um valor positivo. As coordenadas terão valores negativos quando
a posição estiver na direção oposta à
da flecha a partir da origem.

A extensão para o caso de duas dimensões pode ser entendida
a partir do movimento de uma bola sobre uma mesa. As duas coordenadas
(x e y) da posição P da bola seriam determinadas da
seguinte forma:
Primeiramente, adota-se uma origem (O) do sistema de coordenadas. Em
seguida, faz-se passar pela origem dois eixos ortogonais (isto é,
retas perpendiculares) e para cada um dos eixos damos uma orientação.
Agora traçamos, a partir de P, duas retas paralelas aos eixos
e tracejadas, até elas encontrarem os eixos Ox e Oy, respectivamente.
Estes pontos de encontro das retas tracejadas com os eixos definem
as coordenadas da posição do corpo.

No caso do movimento no espaço tridimensional, é suficiente
acrescentarmos mais um eixo (z) (fig. 5). Primeiramente, traçamos
uma reta paralela ao eixo z até encontrar o plano xy em P'.
Para a coordenada z, adota-se o mesmo procedimento do caso unidimensional
ao longo dessa reta paralela z. Para as demais coordenadas, adota-se
o ponto onde a reta intercepta o plano xy.
Podemos, então, concluir que, utilizando um sistema de coordenadas
cartesianas, a posição P de um objeto pode ser inteiramente
especificada através do conjunto de coordenadas x, y, z:
P = (x, y, z)


Gil Marques
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