Page 14 - Kalkulus Variasi
P. 14

yang mengimplikasikan bahwa Lagrangian memenuhi persamaan:

                                           
                                −     ( ) =                                                         (31)
                                             ̇


                             yang  selanjutnya  disebut  sebagai  persamaan  Euler-Lagrange.  Dengan

                        mensubstitusikan persamaan (29) diperoleh:

                                                           
                                −    ( ) =     −    ( )                                             (32)
                                              ̇                   ̇

                             Untuk  melihat  hubungan  antara  persamaan  (33)  dengan  hukum  kedua

                                                                             1
                                                                                  2
                        Newton, kita tinjau kasus khusus dimana    ≡   (  ) =       sedangkan    =    ≡
                                                                        ̇
                                                                                 ̇
                                                                             2
                          (  ). Jelaskan bahwa untuk kasus tersebut persamaan (32) tereduksi menjadi:
                                          
                                 ̈
                                  = −                                                               (33)
                                          
                             Dengan menulis:

                                            
                               (  ) = −                                                             (34)
                                            

                             Persamaan  (33)  segera  terlihat  persamaan  diferensial  untuk  hukum  kedua

                        Newton:


                                  =   (  )                                                          (35)
                                 ̈
                             Dalam kasus khusus ini, fungsi   (  ) mewakili gaya konservatif, sedangkan


                          (  ) dinamakan sebagai fungsi potensial.

                             Kembali pada persamaan umum (32), untuk sistem  yang  melibatkan gaya


                        yang bersifat konservatif, hukum kedua Newton dapat dituliskan sebagai:

                                           
                                                  ̇
                                −    ( ) =   (  ,   ,   )                                           (36)
                                              ̇
                                                         
                             Dengan     =     −   ( )  merupakan  gaya  umum  non-konsevatif  yang
                                                           ̇
                        terkait.
   9   10   11   12   13   14   15   16