-
Главная
-
Полезные советы
-
Уравнения Лагранжа. Функция Лагранжа
Уравнения Лагранжа. Функция Лагранжа
Уравнения Лагранжа 2-го рода
, (i=1,2…s) – дифференциальные уравнения второго порядка, s – число степеней свободы системы (число независимых координат); q
i – обобщенная координата (перемещение, угол, площадь и др.);
– обобщенная скорость (линейная скорость, угловая, секторная и др.),
Т = Т (q
1,q
2,…,q
S,
,
…
,t) – кинетическая энергия системы, Q
i – обобщенная сила (сила, момент и др.), ее размерность зависит от размерности обобщенной координаты и размерности работы.
Для вычисления обобщенной силы, например Q
1, задаем возможное перемещение, при котором все вариации обобщенных координат, кроме dq
1, равны нулю:
dq
1¹0, dq
2= dq
3=…= dq
S= 0. Вычисляем на этом перемещении возможную работу dА
1 всех активных сил, приложенных к системе. Имея dА
1= Q
1dq
1, находим
.
Если силы, действующие на систему, потенциальные (консервативные) (например, силы тяжести, силы упругости), то
, П = П (q
1,q
2,…,q
S,t) – потенциальная энергия.
Функция Лагранжа
Вводится функция Лагранжа: L = T – П, тогда
– уравнения Лагранжа второго рода для консервативной системы.
При стационарных связях (связях, не зависящих от времени) t не входит в выражение для кинетической энергии, тогда
– квадратичная форма обобщенных скоростей, a
ij= a
ji – коэффициенты инерции. Квадратичная форма всегда положительна.
Если испытываете трудности в написании
курсовой работы по теоретической механике, оформите заявку и Вы узнаете сроки и стоимость работы.