Page 195 - 2589
P. 195
змінних стану: горизонтальною складовою х і повною енергією
E (постійною). Ця пара змінних стану зручніша, ніж координата
х і імпульс р, оскільки тепер система зводиться до системи
першого порядку. Для вивчення багатьох фізичних систем
енергія є більш зручною змінною стану, ніж координата або
імпульс, оскільки багато систем є консервативними (тобто з
сталою енергією).
Приклад 7.6: Система являє собою рух тіла з точковою
масою в центральному силовому полі u(r) (рис.7.6). Спочатку в
якості змінних стану виберемо кут θ, кутовий імпульс p , радіус r
і лінійний імпульс p .
r
Рисунку 7.6 - Тіло з точковою масою в центральному
силовому полі.
Ці змінні задовольняють чотирьом диференціальним
рівнянням першого порядку:
1 p
mr 2
(збереження об’єкту в центральному силовому полі)
p , 0
1
r pr
m
i
1 2
p p u r .
r
mr
Видно, що момент постійний:
p l .
Повна енергія системи дорівнює
195