Page 26 - Fisika Matematika materi Kalkulus Variasi
P. 26

Gambar 6. Massa bergerak dalam lintasan melingkar


                                Untuk contoh, tinjau partikel bermassa m yang bergerak dalam

                          lintasan  melingkar,  sebagaimana  diilustrasikan  oleh  Gambar  6,  dan
                          berada  pada  pengaruh  potensial    (    ).  Energi  kinetik  yang  terkait


                                                                                 ̇

                          dengan partikel tersebut diberikan oleh            dengan r adalah

                          jari-jari lintasan dan   adalah sudut dalam radian.
                             Lagrangeian sistem tersebut adalah:

                                         ̇
                                          (    )


                                                               v
                                yang  memiliki  dua  koordinat  umum         dan       .  Dari


                          persamaan Euler-Lagrange diperoleh:


                                                 ̇

                                     . /
                                       ̇

                                       . /
                                                          ̈

                                        ̇
                             Sehingga diperoleh:

                                  ̇



                                   ̈




                                Dengan  mendefinisikan  bahwa                   dan            .  Jelas


                          terlihat di sini bahwa percepatan dalam arah   diberikan oleh:



                                     ̇











                                                                                                                   21
   21   22   23   24   25   26   27   28   29   30   31