Page 13 - Buku Kalkulus Variasi
P. 13

fundamental. Dalam mekanika lanjut, sering digunakan asumsi yang berbeda yang

                        sering  disebut  Prinsip  Hamilton.  Asumsi  ini  menyatakan  bahwa  setiap  partikel


                        atau sistem partikel selalu bergerak dalam suatu cara yang mana    = ∫           2   1

                        stasioner, di mana    =    −    disebut Lagrangian, T adalah energi kinetik, dan V


                        adalah energi potensial dari partikel atau system.

                             Agar dapat memahami dengan maksimal dapat melihat langsung bagaimana


                        cara penurunan persamaan Euler pada video berikut ini.

                                                https://youtu.be/qRRUu_e1edo



                        5.   Penerapan dalam Fisika


                             Telah  ketahui  secara  baik  bahwa  hukum  kedua  Newton  merupakan  suatu

                        rumusan empirik yang diperoleh berdasarkan pengalaman sehari-hari. Pertanyaan


                        yang kemudian timbul  adalah apakah ada prinsip yang  lebih  fundamental,  yang

                        mampu  menjelaskan  asal  dari  hukum  tersebut.  Hingga  saat  ini,  secara  fisis


                        memang belum diketahui prinsip apakah yang mendasarinya. Tetapi dipihak lain,

                        secara matematis, cara mengenai bagaimana bentuk persamaan diferensial hukum


                        kedua  tersebut  diperoleh  telah  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 Lagrangian    yang didefiisikan sebagai


                               (  ,   ,   ) ≡   (  ,   ,   ) −   (  ,   ,   )                        (28)
                                                         ̇
                                   ̇
                                              ̇
   8   9   10   11   12   13   14   15   16   17