693 :
ご冗談でしょう?名無しさん:
どん詰まりなので質問させてもらいます
剛体の運動に関してなんですが
角速度ベクトルωで回転する座標系で基底e_1,e_2,e_3を使ってベクトルを
Σa_ne_n (a_nはスカラー)
で表現した時に微分作用素
d^*/dt(a_ne_n) = d/dt(a_n)e_n
を定義すると
d/dt = d^*/dt + ω× (×は外積)
と表せられると習ったんですけど
座標系を剛体に固定して、座標系の回転=剛体の回転にするとm_iの質点がある座標r_iに関して
d*/dt(r_i) = 0
が成り立つけど、角運動量Lをωを使って
Σm_ir_i×(ω×r_i)
とするとまずこれにd/dtを作用させると
Σm_id/dt(r_i×(ω×r_i)) = Σm_id/dt(r_i)×(ω×r_i)) + m_i(r_i×d/dt(ω×r_i))
= Σm_iv_i×(v_i) + m_i(r_i×d/dt(ω×r_i)) = Σm_ir_i×(d/dt(ω)×r_i) + m_ir_i×(ω×d/dt(r_i))
= Σm_ir_i×(d/dt(ω)×r_i) + m_ir_i×(ω×v_i)
694 :
ご冗談でしょう?名無しさん:2010/05/14(金) 08:29:33 ID:B+7G8Hx7
となって、次にd^*/dt + ω×を、d/dtω = d^*/dtωが成り立つ事を考えて作用させると
Σm_id^*/dt(r_i×(ω×r_i)) + m_iω×(r_i×(ω×r_i))
= Σm_ir_i×(d^*/dt(ω)×r_i) + m_iω×(r_i×(ω×r_i))
=Σm_ir_i×(d/dt(ω)×r_i) + m_iω×(r_i×v_i)
となるけど、そうなると
Σm_ir_i×(d/dt(ω)×r_i) + m_ir_i×(ω×v_i) = Σm_ir_i×(d/dt(ω)×r_i) + m_iω×(r_i×v_i)
より
Σm_ir_i×(ω×v_i) = Σm_iω×(r_i×v_i)
でiを一個しか取らないようにすれば
r×(ω×v) = ω×(r×v)
が成り立っちゃうけどこれってどこがおかしいんですかね…