2 Гамильтон теңдеулерін қорытып шығарыңдар: Жалпыланған импульс үшін, Гамильтон функциясы үшін


) Классикалық механикадағы Лагранж функциясына жалпылама беріңдер, яғни



бет6/23
Дата06.01.2022
өлшемі482,94 Kb.
#12207
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   23
2) Классикалық механикадағы Лагранж функциясына жалпылама беріңдер, яғни:

- Лагранж функциясының қасиеттеріне.

- Лагранж функциясы және себептілік принципіне.

- Еркін бөлшектің Лагранж функциясына.

Лагранж теңдеулерін қорытамыз. Ол үшін қандай да бір координата –  және жылдамдық – арқылы сипатталатын функцияны қарастырамыз.



Сонымен, – Лагранж функциясы немесекинетикалық потенциал деп аталады. Лагранж функциясы кинетикалық энергия және потенциялық энергияайырмасына тең:

(1)

Еркін материалдық нүктенің Лагранж функциясы



(2)

Мұндағы – материалдық нүктеніңмассасы деп аталады. Лагранж функциясының аддитивті қасиеті бойынша, бір-бірімен әсерлеспейтін материалдық нүктелер үшін:



(3)

Енді тұйық жүйеде, яғни тек бір-бірімен ғана әсерлесетін нүктелер жиыны үшін Лагранж функциясын жазып көрелік. Материалдық нүктелердің бір-бірімен әсерлесуі жоғарыдағы (3) өрнекке функциясын қосып жазамыз



(4)

Мұндағы – материалдық нүктесінің радиус векторы. Сонымен (4) тұйық жүйенің Лагранж функциясының жалпы түрі болып табылады. Мына қосынды



(5)

кинетикалық энергия, ал  – потенциалдық энергия деп аталады.

Лагранж функциясынан уақыт бойынша алынған анықталған интегралын – деп белгілейміз және оны «әсер» деп атаймыз:



(1)

Эйлер Әсер функциясын шешу барысында, функционалдарды қолдану арқылы, математикадағы жаңа әдіс – вариациялау әдісін тапты.



Вариациялық есептеулердегі вариациялау дифференциалдау тәрізді грек әрпімен белгіленеді.

,  (2)

Жалпылама координаттарда жазылған Лагранж функциясы:



(3)

(4)

вариациясын табамыз:

(5)

(6)

Екінші мүшені жеке қарастыратын болсақ:



(7)

дифференциалдау мен вариациялау коммутативті болғандықтан, оларды қолдану тәртібі ауысып келе береді:



(8)

 (9)

Интегралдау аймағында координаттар вариациясы кез келген мәнге ие бола алады. Жақшаның ішіндегі мән оның коэффициенті болып табылады. Осы коэффициент нөлге тең болса ғанашарты орындалады.



,  (10)

Осы теңдеулер Лагранж теңдеулері деп аталады.





Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   23




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет