Applications and extensions of the Liouville theorem on constants of motion



Título del documento: Applications and extensions of the Liouville theorem on constants of motion
Revista: Revista mexicana de física
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000339388
ISSN: 0035-001X
Autores: 1
Instituciones: 1Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, Instituto de Ciencias, Puebla. México
Año:
Periodo: Jun
Volumen: 57
Número: 3
Paginación: 245-249
País: México
Idioma: Inglés
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Experimental, aplicado
Resumen en español Se da una prueba elemental del teorema de Liouville, el cual permite obtener n constantes de movimiento adicionales a n constantes de movimiento en involución dadas, para un sistema mecánico con n grados de libertad, y se dan algunos ejemplos de su aplicación. Para un conjunto dado de n constantes de movimiento que no están en involución con respecto a la estructura simpléctica estándar, existen estructuras simplécticas con respecto a las cuales estas constantes estarán en involución y puede aplicarse entonces el teorema de Liouville. Usando el hecho de que cualquier ecuación diferencial ordinaria de segundo orden (no necesariamente relacionada con un problema mecánico) puede expresarse en la forma de las ecuaciones de Hamilton, el conocer una primera integral de la ecuación permite hallar su solución general
Resumen en inglés We give an elementary proof of the Liouville theorem, which allows us to obtain n constants of motion in addition to n given constants of motion in involution, for a mechanical system with n degrees of freedom, and we give some examples of its application. For a given set of n constants of motion that are not in involution with respect to the standard symplectic structure, there exist symplectic structures with respect to which these constants will be in involution and the Liouville theorem can then be applied. Using the fact that any second–order ordinary differential equation (not necessarily related to a mechanical problem) can be expressed in the form of the Hamilton equations, the knowledge of a first integral of the equation allows us to find its general solution
Disciplinas: Física y astronomía,
Matemáticas
Palabras clave: Mecánica clásica,
Ecuación de Hamilton-Jacobi,
Constantes de movimiento,
Estructuras simplécticas,
Teorema de Liouville
Keyword: Physics and astronomy,
Mathematics,
Classical mechanics,
Hamilton-Jacobi equation,
Motion constants,
Symplectic structures,
Liouville theorem
Texto completo: Texto completo (Ver HTML)