メモ帳

ただのメモです。

R3 I-3A 力学

25点問題は軽いので、布団の中からスマホで解答書けますね。

f:id:neverly084:20210507015128j:plain

(1)
覚えておくべきこと
\mathcal{L} = K-U

速度とか高さとか注意。
よくある設定でもちゃんと図を描いて確認すべし。

(解答)
\mathcal{L} = \frac{1}{2}ml^{2}\dot{\theta}^{2}-mgl(1-\cos{\theta})
(解答終)


(2)
覚えておくべきこと
E-L eq.

\displaystyle\frac{d}{dt}\left(\frac{\partial\mathcal{L}}{\partial\dot{q_{i}}}\right) -\frac{\partial\mathcal{L}}{\partial q_{i}}=0
焦って忘れても最小作用の原理から出せるようにしておくこと。

(解答)
変数を\thetaとしてラグランジュの運動方程式に(1)のラグランジアンを代入すると、

ml^{2}\ddot{\theta}+mgl\sin{\theta}=0

\theta\ll 1なので\sin{\theta}\simeq\thetaとして、求める運動方程式

ml^{2}\ddot{\theta}+mgl\theta=0
(解答終)


こういう問題って最後は綺麗にしなくてもいいという偏見があるんですけど、どうなんでしょうか。
運動方程式と言うからには質量が無いと変な気がするし、試験で変なミスしたくないので、僕はそのままにしておく派です。

おやすみなさい。