力学・解析力学part2
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ここは学部程度の力学・解析力学のスレです
キーワード
ニュートンの3法則、質点、運動量保存則、エネルギー保存則、角運動量保存則
慣性モーメント、変分原理、一般化座標、一般化運動量、ハミルトン-ヤコビ方程式
ラグランジアン、ハミルトニアン、正準変換、正準共役、不変性と保存則、母関数
ネーターの定理、ポアソン括弧式、シンプレクティック幾何学 ここの回答者は運動方程式もわからないのに力学を語っているということが確定しました
恥ずかしいですね 荷電粒子のハミルトニアンはうまいことエネルギーを表すのは偶然なのでしょうか?
ラグランジアンは普通のT-Vの形をしていないので、通常のようにハミルトニアンがエネルギーを表すとは推定できません
しかし、ハミルトニアンはちゃんと磁場の仕事を考慮することなくエネルギーを表しています ハミルトニアンをエネルギーにするのは解くのに便利だから どうしてベクトルポテンシャルの部分がハミルトニアンでは消えるんですか? L=T-q(φ-v•A)
p=mv+qA
H=1/(2m)*(p-qA)^2+qφ
=1/2*mv^2+qφ
でφしか残りません
何故でしょう 次回はエネルギーを持たないからだよ、だから、仕事もしない そのようなことはラグランジアンからハミルトニアンへの移行の際の一般論で毎回考慮されてるんですか? vにまとめてるんだから見かけから消えるてもおかしくない でもpは普通の運動量じゃないですから、運動エネルギーを知りたければ1/2*mv^2でいいはずですよね そもそもφは一般には時間に依存しますから、そういうもののエネルギー考えても何か意味あるんでしょうか?
Hはエネルギーとはどういうことですか? じゃあpで書いたとしますね
φやAが一般にはtに依存してしまうため、∂H/∂tは一般に0ではないのでHは保存料ではなくなります
Hは本当にエネルギーなんですか? 陽に依存するかどうかですからね
その場合には当然保存しませんよ エネルギー保存則は無条件に成立するわけではありませんからね
何故陽に依存すると保存しないからエネルギーではないとなるのかわかりません 1/(2m)*(p-qA)^2
は運動エネルギーですよね そのままです
Aによるエネルギーは当然他のエネルギーになります φによるエネルギーも他のエネルギーになるんですか? どうしてφは運動エネルギーには含まれないのでしょうか
φのエネルギーが運動エネルギーに変わるなら、運動エネルギーの変化を表すために入るはずですね 重要なのはトータルでのエネルギーですからね
孤立しているならそれがどの個別のエネルギーかによらずにトータルで保存すればいいです エネルギーはトータルで保存するものです
個別で保存しているならそれは定数ですね
相互作用していません 質問を変えます
H=運動エネルギー+qφとなるわけですね
Aはどこに行ったんですか? H=1/(2m)*(p-qA)^2+qφ
Aはいますね 力学的エネルギーの定義は運動エネルギー+ポテンシャルですね
Aはいませんよ H=1/(2m)*(p-qA)^2+qφ
Aはいますよ
特定の項を日本語で表現したからといって消えるわけではありません どうして運動エネルギーにAが含まれると、それが仕事をするとわかるんですか? H=1/(2m)*(p-qA)^2+qφと書けるからです
重要なのはトータルのエネルギーです
Hがわかればあとは正準方程式が運動を決めます 今回のハミルトニアンにはスピンは入っていませんね
スピンを考えなければ仕事はしませんね? 一般には磁気モーメントですね
後は自家を導入する場合です 電荷だけでも磁気モーメントは作れます
磁石なんかで効いてくるのはスピンの寄与が大きいです 磁気モーメントを含めたハミルトニアンは>>741と同じなんですか? でも、ハミルトニアンから出てくる運動方程式はF=qE+qv×Bですよね?
どこに磁気モーメントがあるんですか? 磁気モーメントはローレンツ力ではありません
マクスウェル方程式 でもハミルトニアンから出てくる運動方程式はローレンツ力ですよね? すいません。解析力学となっていますが、数値解析のこと書き込んでもいいっすか? ある数学者が書いた本に、
「このようにアクセルを踏んでも速度が変わらないのは、車が曲がっているときです。
逆に言えば、アクセルを踏まずに曲がると車の速度は落ちます。スピードを緩めたければ
曲がる、これはスキーでも経験することです。」
と書いてありますが、正しいですか? >>700
ちなみに、これは有名な幾何学者が書いた本に書かれていることです。
曲率半径とかの説明のところに書かれています。 >>770
ちなみに、これは有名な幾何学者が書いた本に書かれていることです。
曲率半径とかの説明のところに書かれています。 >>770
この幾何学者は、速さのことを速度といっているようです。 >>770
の直前の説明の要約を以下に書きます:
物体が描く軌跡を c(t) とする。
t = a から t = t0 までに物体が進む距離 s(t) は、
s(t0) = ∫| dc(t)/dt| dt from t = a to t = t0
ds(t)/dt= |dc(t)/dt|
が成り立つ。
時計をかえて、 s で時間を計ることにする。
dc(t)/dt = dc(s)/ds * ds(t)/dt = dc(s)/ds * |dc(t)/dt|
両辺のノルムをとると、
|dc(s)/ds| = 1
0 = d/ds |dc/ds|^2 = d/ds <dc/ds, dc/ds> = 2 * <d^2c/ds^2, dc/ds> >>779
と
>>770
の間に、
つまり加速度が進行方向と直角に働きますから、その車はその方向に曲がる
かわり、速度は変わらないのです。
と書いています。 https://i.imgur.com/bNDRFZz.jpg
なんでτ=1/2〜という考えになるのかわかりません
平面abcdを取り出すと、何が起こるのかよくわかりません
なんでこんなの取り出すの?というところからちんぷんかんぷんです >>784について、自分でわかんなくなってるところをさらに書きますと、
上下にσで引っ張って、左右にσで圧縮してれば、
三平方の定理から、斜め45度方向に、ルート2×σの力に合成できて、それがτなんじゃないの?でもτ=σって言ってるし…という疑問が拭えません 応力は、単位面積あたりの力だから。
斜辺の長さは他辺の√2倍。 >>786
なるほど、それならわかりました
それは、bcに平行な方向の力の釣り合いですよね
bcに垂直な方向の力の釣り合いが成り立っていないといけないのは、力が釣り合ってないと、変形してしまうから、という理解で良いでしょうか? >>788
変形してはいけないのは、なぜでしょうか??なんとなく腑に落ちないような… 前後に何が書かれているか知らないけど、そこは変形しないときの話をしてるんじゃないの? ■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています