En Goldstein, Mecánica clásica , cap. 1.4 derivamos las ecuaciones de Lagrange del principio de D'Alembert. Mi pregunta es con respecto a la última parte de la derivación, específicamente la parte donde introduce el Lagrangiano definido como :
El siguiente paso es lo que me confunde. Afirma que el potencial no depende de las velocidades generalizadas por lo que hace la siguiente sustitución que "no tiene ningún efecto sobre la diferenciación con respecto a ":
Tiene sentido intuitivamente. Después de todo, puede variar la posición de una partícula sin afectar su velocidad instantánea al final de su trayectoria, provocando así un cambio en el potencial sin un cambio correspondiente en la velocidad.
Mi confusión surge cuando conoces las ecuaciones de movimiento a priori: depende de la posición, la posición depende del tiempo (a partir de ecuaciones de movimiento) y la velocidad depende del tiempo. ¿No significa esto que existe alguna relación entre la función potencial y la velocidad?
Comentarios a la pregunta (v2):
En primer lugar, debe mencionarse que Goldstein se apresura a definir los potenciales generalizados dependientes de la velocidad en la página siguiente.
Parece que el corazón de la pregunta de OP es equivalente a la pregunta frecuente ¿ Cómo se puede posicionar? y velocidad ser variables independientes en el lagrangiano ? Esto ha sido respondido, por ejemplo, en esta publicación de Phys.SE.
Andrés
qmecanico
Andrés
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