Syntax highlighting of Archiv/Protiseminár - Otázniky

[[Protiseminář| Späť]]

<b>Otázky & odpovede</B>

* V klasickej mechanike pre účinok S častice, ktorý chápeme ako funkciu jej aktuálnej polohy a času - <math>dS(q,t) = L dt = p dq - H dt</math> - platia rovnice <math>\frac{\partial S}{\partial x^i} = p_i</math>, <math>\frac{\partial S}{\partial t} = -E</math>. Ako je možné, že je táto rovnica správne kovariantne (dá sa zapísať ako <math>\partial_\mu S = p_\mu</math>) už v klasickej mechanike, kde by sa metrika <math>-+++</math> nemala nikde objaviť (to je až výsledok relativity)?
<p>.</p>
----

* Predstavme si polguľu na drsnej rovine, takže nedochádza k prešmykovaniu. Polguľa sa môže iba odvaľovať a kmitať. [[image:polgula.png|thumb]]Ako správne napísať pohybovú rovnicu? Z Lagrangiánu 

<math>L = \frac{1}{2} I_\phi (\dot \phi)^2 + mgr_T \cos \phi</math> 

dostaneme pohybovú rovnicu 

<math>\frac{d}{dt} \left( I_\phi \dot \phi \right) = \frac{1}{2}I_\phi^\prime\dot{\phi}^2-mgr_T \sin\phi</math>,

zatiaľčo z druhej impulzovej vety (časová zmena momentu hybnosti = moment sily) máme 

<math>\frac{d}{dt} \left( I_\phi \dot \phi \right) = -mgr_T \sin\phi</math>. 

Ktorý prístup je správne a ako sa má správne urobiť ten druhý?

* V skutočnosti je správne rovnica z Lagrangiánu. Postup cez moment sily je tiež dobrý, ale zrada je v momente hybnosti: jeho zmenu treba počítať vzhľadom na pevný bod podložky; po infinitezimálnom posunutí dotykového bodu z bodu 1 do bodu 2 na podložke o <math>\mathbf a</math> je už moment hybnosti zvýšený o príspevok pohybu ťažiska: <math>\mathbf L _2 = I_\phi \mathbf \omega + \mathbf a \times m\mathbf{v_T}</math>, čo po vyjadrení z geometrie dá rovnakú pohybovú rovnicu ako Lagrangián.

----

* Predstavme si pravidelný mnohosten, napríklad kocku. Každý taký mnohosten má nejaký počet stien 'F', hrán 'E' a vrcholov 'V', pričom tieto tri čísla vždy spĺňajú vzťah <math>F + V - E = 2</math>. Je ešte jedna oblasť, kde sa objavuje podobný vzťah - termodynamika. [[image:kocka.PNG]]Gibbsovo pravidlo fáz tvrdí, že pre počet fáz ''f'', zložiek ''z'' a počet stupňov voľnosti sústavy ''s'' platí vzťah <math>f + z - s = 2</math>. Existuje tu nejaký súvis, alebo je to všetko iba náhoda ?

* Myslím, že to je jen náhoda. Výraz <math>V+F-E</math> se nazývá Eulerova charakteristika a závisí na topologii tělesa, takže může mít i jinou hodnotu než 2.
----