单演系统

✍ dations ◷ 2025-05-31 20:43:24 #力学,经典力学,拉格朗日力学,哈密顿力学,物理学系统

在经典力学里,单演系统(monogenic system)是最常使用的物理系统之一。这是因为单演系统提供了一个非常理想的系统,使得物理学家能够发展与检查崭新的构想与理论。单演系统具有优良的数学性质,非常适合作数学分析,是任何物理理论研究的起始点。

假若在一个物理系统里,除了约束力以外,所有的作用力都是标量广义位势函数的导数,而此广义位势函数的参数是广义坐标,广义速度,或时间,则称此系统为单演系统。

在单演系统里,除了约束力以外,所有的广义力 F i {\displaystyle {\mathcal {F}}_{i}\,\!} 与广义位势 V ( q 1 ,   q 2 ,   ,   q N ,   q ˙ 1 ,   q ˙ 2 ,   ,   q ˙ N ,   t ) {\displaystyle {\mathcal {V}}(q_{1},\ q_{2},\ \dots ,\ q_{N},\ {\dot {q}}_{1},\ {\dot {q}}_{2},\ \dots ,\ {\dot {q}}_{N},\ t)\,\!} 的关系式可以表达为

其中, q i {\displaystyle q_{i}\,\!} 是广义坐标, q i ˙ {\displaystyle {\dot {q_{i}}}\,\!} 是广义速度, t {\displaystyle t\,\!} 是时间。

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