Page 198 - 79
P. 198
Теоретична механіка. Динаміка
імпульси p і отримують H як функцію канонічних
k
змінних qH k p , k t , .
7. Отримане значення функції Гамільтона підставляють
в рівняння (3.216) і після відповідних математичних
перетворень отримують диференціальні рівняння ру-
ху системи.
Приклад. Скласти канонічні рівняння математичного ма-
ятника масою m і довжиною l .Математичний маятник має
один ступінь вільності s 1 . За узагальнену координату
приймемо кут відхилення маятника від вертикалі. Його уза-
гальнена швидкість , а функція Лагранжа
2
mV 2 ml 2
L T П П П .
2 2
Якщо за нульовий рівень потенціальної енергії вибрати
найнижче положення математичного маятника, то його поте-
нціальна енергія дорівнює
П mgl cos 1 .
Тоді
ml 2 2
L mgl cos 1 . (а)
2
Узагальнений імпульс математичного маятника
L 2
p ml ,
звідки
p
. (б)
ml 2
Оскільки математичний маятник є склерономною систе-
мою, то його гамільтоніан можна обчислити за формулою
(3.213)
ml 2 2
H T П mgl cos 1 .
2
70