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Routh-Formalismus
 
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Sirius



Anmeldungsdatum: 22.11.2008
Beiträge: 119

Beitrag Sirius Verfasst am: 25. Jan 2014 17:50    Titel: Routh-Formalismus Antworten mit Zitat

Ich frage mich, wo der Vorteil des Routh-Formalismus gegenüber dem Hamilton-Formalismus beim Lösen der Bewegungsgleichungen liegt.
Angenommen man hat ein System mit 4 Freiheitsgraden und den gen. Koordinaten q1,...,q4. Jetzt seien q3 und q4 zyklisch, d.h. sie kommen nicht in der Lagrange-Funktion vor. Diese hat dann die Form:



Wenn ich jetzt daraus die Hamilton-Funktion konstruiere, hat diese ja die Form:



Will ich das System lösen, hab ich effektiv noch 6 DGLs erster Ordnung zu lösen.
Stell ich statt der Hamilton-Funktion die Routh-Funktion auf, so hat diese die Form:



Hier habe ich dann noch 2 DGLs erster Ordnung und 2 DGLs zweiter Ordnung zu lösen.

Wo soll hierbei der Vorteil liegen? Der einzige Vorteil, den ich sehe ist der, dass man die Routh-Funktion evtl. einfacher aufstellen kann, weil man in obigem Beispiel nur zwei der 4 generalisierten Geschwindigkeiten durch die zugehörigen Impulse ausdrücken muss.
Namenloser324
Gast





Beitrag Namenloser324 Verfasst am: 25. Jan 2014 18:01    Titel: Antworten mit Zitat

Steht nicht im Nolting, den du, wenn ich mich recht entsinne, ebenso nutzt, dass der Routh-Formalismus eigentlich keinen Vorteil aufweist?
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 21469

Beitrag TomS Verfasst am: 25. Jan 2014 18:12    Titel: Antworten mit Zitat

Ich höre zum ersten Mal davon; kurzes Googeln zeigt, dass es sich bei den Verfahren eben um eine Mischform aus beiden Formalismen handelt. Wenn es Vorteile hätte, würde man es häufig nutzen ...
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Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
Sirius



Anmeldungsdatum: 22.11.2008
Beiträge: 119

Beitrag Sirius Verfasst am: 25. Jan 2014 18:18    Titel: Antworten mit Zitat

Namenloser324 hat Folgendes geschrieben:
Steht nicht im Nolting, den du, wenn ich mich recht entsinne, ebenso nutzt, dass der Routh-Formalismus eigentlich keinen Vorteil aufweist?

Ja, du hast Recht.
Im Goldstein steht dazu aber z.B., dass man mit dem Routh-Formalismus die Vorteile der Hamilton'schen Gleichungen bei zyklischen Koordinaten mit den "Annehmlichkeiten der Lagrange'schen Gleichungen für die nicht-zyklischen" kombiniert (was auch immer das bedeuten soll). Des Weiteren wird erwähnt, dass die Routh-Funktion bei komplexen Fällen ihre Vorteile hat und daher vor allem in Ingenieursanwendungen zum Einsatz kommt.
Ich finde die Methode jedenfalls eher verwirrend.
Namenloser324
Gast





Beitrag Namenloser324 Verfasst am: 25. Jan 2014 18:20    Titel: Antworten mit Zitat

Ja, ich fand die auch nicht sonderlich erhellend und da die in der Theorie auch keine weitere Bedeutung hat, hat mich der Formalismus auch nicht sonderlich interessiert.
Sirius



Anmeldungsdatum: 22.11.2008
Beiträge: 119

Beitrag Sirius Verfasst am: 25. Jan 2014 18:24    Titel: Antworten mit Zitat

Ok, danke. Dann werd ich das ganze auch nur höchstens im Hinterkopf behalten.
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