Betrachten Sie für die Bewegung in einem zentralen Kraftfeld ein rotierendes Referenzsystem, das durch die Euler-Winkel gekennzeichnet ista
,β
,γ
verbunden mit der Drehung des Rahmens von kartesischen Koordinaten notwendig, um die auszurichtenz
Achse des Laborrahmens zum Teilchendrehimpulsl⃗
und dasj
Achse des Laborrahmens mit derR⃗
Vektor, der die momentane Position eines Teilchens in Bezug auf das Kraftzentrum angibt.
γ˙=lMR2
Und
a
,
β
sind konstant.
Geschwindigkeit eines Teilchens (im Kugelkoordinatensystem innerhalb des Laborrahmens; ich meinex = r Sündeθ cosϕ
, usw.) ist
v⃗ = vRe⃗ R+vθe⃗ θ+vϕe⃗ ϕ= R˙e⃗ R+ rθ˙e⃗ θ+ r Sündeθϕ˙e⃗ ϕ.
vR=2M( E−l22 mR2)−−−−−−−−−−−−−√,
Wo
E
ist Energie eines Teilchens,
M
es ist Masse und
l = |l⃗ |
. Ich möchte ausdrücken
vθ
Und
vϕ
in Bezug auf Variablen eines rotierenden Bezugssystems.
ich habe das gefunden
x = − r ( cosα cosβSündeγ+ Sündeα cosγ) ,
j= r ( − Sündeα cosβSündeγ+ cosα cosγ) ,
z= r SündeβSündeγ.
Weiter ersetze ich es durch
θ = arctanX2+j2−−−−−−√z,
Und
ϕ = arctanjX
und nehmen Sie die Ableitung in Bezug auf
T
. Endlich ausdrücken
Sündeθ
in Bezug auf neue Variablen
Sünde2θ =X2+j2R2=cos2βSünde2γ+cos2γ
Ich bekomme
vθ = − r Sündeβcosγcos2βSünde2γ+cos2γ−−−−−−−−−−−−−−−−√γ˙
Und
vϕ = ± r cosβcos2βSünde2γ+ c oS2γ−−−−−−−−−−−−−−−−√γ˙,
(
±
ist wegen
Sündeθ
).
Meine Frage ist: sollte es nicht sein
v2θ+v2ϕ−−−−−−√ = r γ˙?