
- •Основные понятия теор. Меха.
- •Принцип относит Галел. Преобр Галелея
- •Th об измен p(имп) и l(момент имп) м.Т.
- •Cвойства потенциальных полей.
- •Th об измен кинетич энерг т м.Т.
- •Th об измен p(имп) мех. Сист.
- •Выд движ центра масс и относит движ механ сист.
- •Элементы диф и варииров в теор мехе.
- •Метод неопределённых мно-лей Лагнранжа.
- •На основ ур-я л-э получ ур-е колеб мм и м.Т под действ упр силы.
- •Опис движ м.Т в потенц сфер-симетр поле в поля корд в форм Лагр.
- •Реш задач кеплера в формализме Лагранжа.
- •Законы кеплера.
- •Осн элем опис линей многомер колеб в форм Лагр.
- •Опред собств частот многомер колеб сист в форм Лагр в лин приближ.
- •Th Лиувиля.
- •Канонические преобразования.
Th Лиувиля.
Если для мех. Сист с R степ свобод корд фаз точ удовл канон ур-ю движ, то объём фазов точек мех сист не мен со врем.
Док-во: расмотр
объёмы: V0=
и в момнт врем
V1=
переход от 1-х пер в мом врем
осущ с помощью Якобиана D:
V1=
D=
Можем вид что з-н преобр объёма отражат з-н преобр якобиана- найдём его в произ мом врем.
Якобиан=
Огрнич перв пор-ом
малости по перв велич
и раск якоб
D=1+
=>
Канонические преобразования.
,
Основ суть –упрощ реш ур-й. Должны быть согласов с принципом наименьш действ.
учтём гу(
)
=0
–произв ф-я
и
т.к пред инт выб произв образ, под функ
должна =0 то в новых конон коорд
Ур-е Гамельтона-якоби.
Част прозводная по врем от ф-ии действ.
Выч пр-ю слева:
дифф ур-ние в частн произвх 1-го порядка, опис движ голономных механич. систем под действ потенц. сил.
Чтобы сост ф Г.- Я. для данной механич. системы надо знать функцию Гамельтона H(qi, pi, t), где qi и рi- - канонич. переменные: обобщённые координаты и обобщённые импульсы, a t - время.
Движ зар частиц в эл-магн поле в формал Лагран.
2-й
з-н ньютон
Состав
ф-ю лагранжа:
расп
-ур-е
Лагр-Эйлер
Обощ коорд x,y,z.
,
,
E=-
Движ зар частиц в эл-магн поле в формал Гамель.
,
E=-
-
=
– полн энерг.
-ур-е
Лагр-Эйлер
Определ кинетич энергии вращ тв. Тела.
Абсолют тв тело-у кого нет растяж и сжат
Число степ своб у свб вращ тела =6.
Момент импульса вращ тв. Тела.
Абсолют тв тело-у кого нет растяж и сжат
Число степ своб у свб вращ тела =6.
Th
об измен момента ипм:
Определ полн произв по врем от вектор физ велич с учёт вращ системы.
-3х мерный вектор
Ориентац нормали бут мен со врем
;
=>
– 1-е слаг – обыч
пр-я
2-е слаг связ с вращ сист.
Ур-е эйлера для вращ тв тела.
Берём произв в неинерц СО
пишем её для мом имп L
– спроект на оси
3-и ур-я
Определим
Получ ур-я эйл в компон:
Реш Ур-е эйлера для нутацион вращ тв тела.
Запишу р-е Эйлер для вращ дв тела по компонентам:
т.к бум расматр
то
и расматр 2-а уравнения введём
продиф по врем
1-е ур-е и преобрз 2-е:
–его решением явл
тогда
если нач фаза =0 Следствия
3.
Физ интерпретац Реш Ур-е эйлера для вращ тв тела.
-описыв
в пл-ти xy
окружность.
,
Таким образ вектора
остаются в 1-й пл-ти
Прецес
вращение в геометр интерпрет – когда
вращ тв тело то конус катит по поверх
конуса образующ которого явл вектр
Вращ тела в поле сил тяжести.
Кинематическое уравнение эйлера.
Динамич ур-я Эйлера
Углы Эйлера — углы, описывающие поворот абсолютно твердого тела в трёхмерном евклидовом пространстве.
если моменты явл функц углов эйлера то
это и есть кинематч
ур-я Эйлера
Вместе с динамич ур-я) позвол, зная закон движ тела, опредл момент действ на него сил, и, наоборот.
Кач анализ ур-я вращ Т.Т в поле сил тяж.
Преобразование лоренца.
b=Vd
– заменили на а
а-опред из
определителя.
-для
3-х СО(k,k’,k0)
-груп
св-во преоб
g(v)=
распис груп св-во и получить: g(v)=kV,
k-const
Т.к
=
-при
k>0
k=
преобр
лоренца.
Кинематич перемен в релятив механике.
4-х мерные Импульс,масса, скорость.
Универсаль кинематич соотношени:
скорость :