Я читаю раздел о центральной силе в своем учебнике (в классической механике Гольдштейна есть аналогичный аргумент в главе «Проблема центральной силы», первый раздел), где мы имеем следующее:
Лагранжиан для системы двух частиц оказывается равным
В учебнике сказано, что поскольку три компонента не появляются в лагранжиане, они цикличны.
(Мой первый вопрос: относится ли это к тому факту, что не является функцией ? Что насчет срок. Это вводит зависимость от позиции, не так ли?)
Мы продолжаем: «.. (следовательно) центр масс либо покоится, либо движется с постоянной скоростью, и мы можем опустить первый член лагранжиана в нашем обсуждении. Эффективный лагранжиан теперь определяется выражением
"(конец цитаты)
Я не совсем понимаю, как мы заключаем, что центр масс либо покоится, либо движется с постоянной скоростью, основываясь на том факте, что не является функцией ( ).
Три компонента действительно не появляются в лагранжиане; является функцией только (т.е. расстояние между частицами). Если были функцией это подразумевало бы наличие некоторого внешнего поля, и вы больше не имели бы дело с той же проблемой двух тел.
То, что центр масс либо покоится, либо движется с постоянной скоростью, легко увидеть из уравнений Эйлера-Лагранжа для исходного лагранжиана. Для Уравнение EL гласит: