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力学

keyguyの回答

  • keyguy
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回答No.1

ニュートンの世界は3次元なので2次元で考えても余り説得力がないので3次元で示します。 mx”=-GmMx/(x^2+y^2+z^2)^(3/2) my”=-GmMy/(x^2+y^2+z^2)^(3/2) mz”=-GmMz/(x^2+y^2+z^2)^(3/2) です。 極座標で表すよりも質量mの物体の位置を質量Mの物体からの位置ベクトルで表す方が簡単になります。 mr”=-GmMr/|r|^3 すなわち r”=-GMr/|r|^3 です。 ×を外積として r×(mr”)=-GmMr×r/|r|^3=0 (同じ方向のベクトルの外積は0だから) ところで (r×r’)’=r×r”+r’×r’=r×r” だから (r×(mr’))’=r×(mr”)=0 よって r×(mr’)=一定 これが原点の周りの角運動量保存を示しています。

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