Page 23 - Fisika Matematika materi Kalkulus Variasi
P. 23
diketahui dengan memanfaatkan kaidah kalkulus variasi dan dikenal
sebagai prinsip Hamilton, sebagaimana telah disinggung sepintas
pada bagian pendahuluan.
Misalkan untuk sebuah partikel yang berada pada pengaruh
gaya memiliki energi kinetik ( ), sedangkan gaya yang
̇
berpengaruh tersebut dapat diwakili oleh fungsi ( ), maka
̇
dapat dibentuk sebuah fungsi yang dinamakan fungsi Lagrange atau
Lagrangeian yang didefiisikan sebagai
( ) ( ) ( )
̇
̇
̇
Dimana ( ) dan ( ) merupakan koordinat umum.
̇
̇
Selajutnya dapat pula dibangun sebuah fungsional yang terkait
dengan fungsi Lagrange: v
∫
yang dinamakan sebagai fungsional Aksi. Berdasarkan
fungsional Aksi tersebut, prinsip Hamilton mengatakan bahwa
lintasan yang ditempuh oleh partikel tersebut dari kedudukannya
pada sampai dengan memiliki fungsional Aksi yang stasioner
atau dengan kata lain
∫
yang mengimplikasikan bahwa Lagrangeian memenuhi persamaan:
. / (4)
̇
yang selanjutnya disebut sebagai persamaan Euler-Lagrange.
Dengan mensubstitusikan persamaan (4) diperoleh:
18