Równanie ruchu

W dziedzinie fizyki równaniem ruchu jest to matematyczne stwierdzenie, które wyjaśnia czasowy rozwój zmiennej lub grupy zmiennych, które określają stan fizyczny systemu, wraz z innymi wymiarami fizycznymi, które sprzyjają zmianie systemu. To równanie w ramach dynamiki punktu materialnego określa przyszłą pozycję obiektu na podstawie innych zmiennych, takich jak jego masa, prędkość lub dowolne inne, które mogą wpływać na jego ruch.

Równanie ruchu

Pierwszym przykładem równania ruchu w fizyce było drugie prawo Newtona dla układów fizycznych złożonych z cząstek i materiałów punktowych.

W teorii względności istnieją dwa równania ruchu:

Równania ruchu cząstek: są one podobne do pierwszego prawa Newtona, stwierdzają, że gdy żadna siła nie interweniuje w cząstki, poruszają się rozciągając się przez geodezję czasoprzestrzeni, to znaczy na liniach minimalnej krzywizny .

Równania ruchu w klasycznej teorii pola: pola fizyczne, oprócz prezentowania zmian w czasie i ewolucji czasowej, również przedstawiają zmiany w przestrzeni, co oznacza, że ​​te pola fizyczne są formalnie uważane za układy o nieskończonej liczbie poziomów wolność Te cechy pól pozwalają wyrazić równania ruchu za pomocą równań w pochodnych cząstkowych zamiast zwykłych równań różniczkowych.

W mechanice kwantowej istnieją różne typy równań ruchu dla funkcji falowej, w zależności od rodzaju problemu lub analizowanego układu kwantowego. Oto niektóre z najważniejszych przykładów równania ruchu:

Równanie Schrödingera : opisuje czasowy rozwój masywnej cząsteczki subatomowej o charakterze falowym i nierelatywistycznym.

Równanie Kleina-Gordona: równanie to definiuje wolne pole skalarne w kwantowej teorii pola.

Równanie Diraca : jest relatywistyczną interpretacją równania falowego stosowanego w mechanice kwantowej. To równanie opisuje spin 1/2 cząstek elementarnych jako elektron i jest w pełni zgodne z teorią szczególnej teorii względności oraz zasadami mechaniki kwantowej.

Zalecane

Światło Publicum
2020
Przymiotnik
2020
Kariatyda
2020