円筒座標の単位ベクトル
円筒座標をとる場合の単位ベクトル(er, eφ, ez)の様子を示します。水色で示すベクトルについて考えると、これをxy平面に射影した方向がr方向になることに注意してください。φ方向は極座標と同じです。z方向は説明するまでもありませんね。位置ベクトルの方向により単位ベクトルの向きが変わる様子をgifアニメで表現しています。
φが変化すると er と eφ の方向も変わります。

一方、r や z の値が変わっても、単位ベクトル(er, eφ, ez)の方向は変化しません。

