正规座标,法向座标

【正规座标,法向座标】基础信息( 英文,繁体)

英文 normal coordinates
繁体 正規座標,法向座標

【正规座标,法向座标】是什么意思

若以一组座标描述偶合系统(coupled system)的动力状态,使其每一个运动方程式只能含有该组座标中之一个座标。则此种座标称为正规座标。例如最简单偶合谐振运动的典型例子:有两个完全相同的谐振振子(hamonic oscillator)(如两方块体放在无摩擦平台上),以弹簧连结。每一振子的弹簧力常数均为k(即k1=k2=k),且振子质量均为M(即m1=m2=M)。偶合弹簧的力常数为k12。因限制两振子运动在连心线上作一维谐振运动,故该动力系统只有两个自由度(degree of freedom)以x1及x2表之。每一座标系从其平衡点量起,即m1从其平衡点位移利x1,m2从其平衡点位移x2。则m1振子的运动方程式为: m2振子的运动方程式为: 为了一个运动方程式,只能用一组座标中的一个座标来描述。故将(1)及(2)二式所用的座标改定另一组座标为λ1及λ2。令λ1+x1-x2,λ2=x1-x2,则由(1)与(2)二式,可分别得m1及m2振子的运动方程式为: 由(3),(4)二式知λ1及λ2为一组正规座标。

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