Quesito di calcolo delle variazioni
Se ho una funzione H(q,p), e una trasformazione Q(q,p),P(q,p) tali che esiste una funzione K(Q,P) soddisfacente
$$\delta \int P\dot Q - K dt =0$$ (1)
e supponiamo inoltre che valga anche
$$\delta \int p\dot q - H dt =0$$ (2)
Con queste due ipotesi, dono in grado di dire che i due integrali sono uguali a meno di una derivata rispetto a t, cioè che vale
$P\dot Q-K =\lambda(p\dot q - H) +\frac{df}{dt}$?
Grazie mille!
$$\delta \int P\dot Q - K dt =0$$ (1)
e supponiamo inoltre che valga anche
$$\delta \int p\dot q - H dt =0$$ (2)
Con queste due ipotesi, dono in grado di dire che i due integrali sono uguali a meno di una derivata rispetto a t, cioè che vale
$P\dot Q-K =\lambda(p\dot q - H) +\frac{df}{dt}$?
Grazie mille!
Risposte
Non è tanto un problema di analisi matematica quanto lo è di fisica matematica, questo linguaggio è molto più comune "di là".
Comunque, non mi pare tu abbia letto con attenzione il libro di Goldstein. Altrimenti sapresti che la risposta è no. Il problema è solo del libro di Strumia, che afferma maldestramente ci sia un "se e solo se". Questo è falso.
Come spiegato chiaramente sul libro di Goldstein (3a edizione, pag. 370), noi imponiamo che valga la relazione
\[
\delta \left( \int_{t_1}^{t_2} \dot{q}p-H(q,p)\, dt\right) = \delta \left( \int_{t_1}^{t_2} \dot{Q}P-K(Q, P)\, dt\right)=0, \]
e questo succede certamente se (non se e solo se)
\[\tag{1}
\lambda(\dot{q}p-H(q,p))=\dot{Q}P-K(Q, P)+\frac{dF}{dt}.\]
E' una scelta che noi facciamo quella di limitarci a trasformazioni del tipo (1). Dopo, con un argomento di scaling, decidiamo di limitarci ulteriormente al caso \(\lambda=1\).
Di queste cose, comunque, dovresti parlarne con qualche fisico e solo dopo aver letto con più attenzione le fonti che ti vengono suggerite.
Comunque, non mi pare tu abbia letto con attenzione il libro di Goldstein. Altrimenti sapresti che la risposta è no. Il problema è solo del libro di Strumia, che afferma maldestramente ci sia un "se e solo se". Questo è falso.
Come spiegato chiaramente sul libro di Goldstein (3a edizione, pag. 370), noi imponiamo che valga la relazione
\[
\delta \left( \int_{t_1}^{t_2} \dot{q}p-H(q,p)\, dt\right) = \delta \left( \int_{t_1}^{t_2} \dot{Q}P-K(Q, P)\, dt\right)=0, \]
e questo succede certamente se (non se e solo se)
\[\tag{1}
\lambda(\dot{q}p-H(q,p))=\dot{Q}P-K(Q, P)+\frac{dF}{dt}.\]
E' una scelta che noi facciamo quella di limitarci a trasformazioni del tipo (1). Dopo, con un argomento di scaling, decidiamo di limitarci ulteriormente al caso \(\lambda=1\).
Di queste cose, comunque, dovresti parlarne con qualche fisico e solo dopo aver letto con più attenzione le fonti che ti vengono suggerite.