Toimintamuuttujat - Kulma

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 2. marraskuuta 2019 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 9 muokkausta .

Muuttujat toiminta-kulma - klassisen mekaanisen järjestelmän kanonisesti konjugoitujen muuttujien  pari, jossa impulssin roolia esittää toimintamuuttuja  - adiabaattinen invariantti .

Uusien muuttujien kanonisen muunnoksen generoiva funktio on funktio

,

missä  on energia liittyy ainutlaatuisesti adiabaattiseen invarianttiin .

Toimintamuuttujaan kanonisesti konjugoitu kulmamuuttuja määritellään seuraavasti

.

Toimintakulmamuuttujien liikeyhtälöillä on hyvin yksinkertainen muoto:

, .

Siten adiabaattinen invariantti on liikkeen integraali ja kulmamuuttuja kasvaa lineaarisesti ajan myötä . Yhdessä jaksossa kulmamuuttuja kasvaa . Muuttujat koordinaatti ja liikemäärä ovat kulmamuuttujan jaksollisia toimintoja.

Esimerkki

Etsitään harmonisen oskillaattorin toimintakulmamuuttujat

.

Määritelmän mukaan

.

Tämä tarkoittaa, että kanonisen muunnoksen generoivalla funktiolla on muoto

Muuttujan "kulma" määritelmän mukaan

Koordinaatti ja liikemäärä ilmaistaan ​​sitten toimintakulmamuuttujina seuraavasti:

.

Kirjallisuus

Katso myös