Redigerer
Maupertuis’ virkningsprinsipp
(avsnitt)
Hopp til navigering
Hopp til søk
Advarsel:
Du er ikke innlogget. IP-adressen din vil bli vist offentlig om du redigerer. Hvis du
logger inn
eller
oppretter en konto
vil redigeringene dine tilskrives brukernavnet ditt, og du vil få flere andre fordeler.
Antispamsjekk.
Ikke
fyll inn dette feltet!
===Newtons andre lov=== Minste virknings prinsipp er ekvivalent med [[Newtons andre lov]] som bestemmer all bevegelse i [[klassisk mekanikk]]. Det kan man vise ved å ta hensyn til at de varierte banene {{nowrap|'''''r'''(t) + δ'''r'''(t)''}} alle må ha samme energi {{nowrap|''E {{=}} mv<sup>2</sup>/2 + V('''r''')''}}. Variasjonen ''δ'''r''''' i partikkelens posisjon må derfor medføre en tilsvarende variasjon i dens hastighet gitt ved {{nowrap|''mvδv {{=}} - ('''∇'''V)⋅δ'''r'''''}} da betingelsen ''δE = 0'' må være oppfylt. Variasjonen av Maupertuis' virkning er nå : <math> \delta W = m\!\int_A^B\!(\delta ds\,v + ds\,\delta v) </math> som kan forenkles ved å skrive det kvadrerte linjeelementet som {{nowrap|''ds<sup>2</sup> {{=}} d'''r'''⋅d'''r'''''}}. Derfor er {{nowrap|''dsδds {{=}} d'''r'''⋅δd'''r'''''}} som betyr at {{nowrap|''vδds {{=}} (d'''r'''/ds)(ds/dt)⋅δd'''r''' {{=}} '''v'''⋅δd'''r''''' }} hvor {{nowrap|'''''v''' {{=}} d'''r'''/dt'' }} er den vektorielle hastigheten. Da {{nowrap|''δd'''r''' {{=}} dδ'''r'''''}}, kan man nå foreta en partiell integrasjon av første ledd i integralet. Under betingelse av at variasjonen ''δ'''r''''' er null i ytterpunktene ''A'' og ''B'', blir da variasjonen av virkningen : <math> \delta W = - \int_A^B\!ds\Big[m{d\mathbf{v}\over ds} + {1\over v}\boldsymbol{\nabla}V\Big]\cdot\delta\mathbf{r} </math> For at denne skal være null for alle variasjoner ''δ'''r''''', må parentesen under integraltegnet være null. Det er bare mulig hvis hastigheten til partikkelen oppfyller ligningen {{nowrap|''md'''v'''/dt {{=}} - '''∇'''V''}}. Man ser det ved å benytte at {{nowrap|''vd'''v'''/ds {{=}} (ds/dt) d'''v'''/ds {{=}} d'''v'''/dt''}} som er [[akselerasjon]]en '''''a''''' til partikkelen. Siden {{nowrap|'''''F''' {{=}} - '''∇'''V''}} er kraften som virker på den, er resultatet av variasjonsprinsippet derfor ikke noe annet enn [[Newtons andre lov]] {{nowrap|'''''F''' {{=}} m'''a'''''}}. Da dette er en andre ordens differensialligning, vil løsningen gi sluttposisjonen ''B'' som en funksjon av begynnelsesposisjon ''A'', tiden ''t'' og energien ''E'' til bevegelsen.
Redigeringsforklaring:
Merk at alle bidrag til Wikisida.no anses som frigitt under Creative Commons Navngivelse-DelPåSammeVilkår (se
Wikisida.no:Opphavsrett
for detaljer). Om du ikke vil at ditt materiale skal kunne redigeres og distribueres fritt må du ikke lagre det her.
Du lover oss også at du har skrevet teksten selv, eller kopiert den fra en kilde i offentlig eie eller en annen fri ressurs.
Ikke lagre opphavsrettsbeskyttet materiale uten tillatelse!
Avbryt
Redigeringshjelp
(åpnes i et nytt vindu)
Navigasjonsmeny
Personlige verktøy
Ikke logget inn
Brukerdiskusjon
Bidrag
Opprett konto
Logg inn
Navnerom
Side
Diskusjon
norsk bokmål
Visninger
Les
Rediger
Rediger kilde
Vis historikk
Mer
Navigasjon
Forside
Siste endringer
Tilfeldig side
Hjelp til MediaWiki
Verktøy
Lenker hit
Relaterte endringer
Spesialsider
Sideinformasjon