Ecuaciones diferenciales ordinarias autónomas de segundo orden: un enfoque geométrico
Autores: Pan-Collantes, Antonio J.; Álvarez-García, José Antonio
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Ecuaciones diferenciales ordinarias autónomas de segundo orden: un enfoque geométrico
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Análisis matemático
Palabras clave
Ecuación diferencial ordinaria de segundo orden
Métrica de Riemann
Curvas geodésicas
Foliación de energía
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 25
Citaciones: Sin citaciones
Dada una ecuación diferencial ordinaria (ODE) autónoma de segundo orden, definimos una métrica riemanniana en un subconjunto abierto del haz jet de primer orden. Se establece una relación entre las soluciones de la ODE y las curvas geodésicas con respecto a la métrica definida. Introducimos la noción de foliación de energía para ODEs autónomas y resaltamos su conexión con el concepto clásico de energía. Además, exploramos la geometría de las hojas de la foliación. Finalmente, los resultados se aplican al análisis de sistemas mecánicos lagrangianos. En particular, proporcionamos un lagrangiano autónomo para un oscilador armónico amortiguado.
Descripción
Dada una ecuación diferencial ordinaria (ODE) autónoma de segundo orden, definimos una métrica riemanniana en un subconjunto abierto del haz jet de primer orden. Se establece una relación entre las soluciones de la ODE y las curvas geodésicas con respecto a la métrica definida. Introducimos la noción de foliación de energía para ODEs autónomas y resaltamos su conexión con el concepto clásico de energía. Además, exploramos la geometría de las hojas de la foliación. Finalmente, los resultados se aplican al análisis de sistemas mecánicos lagrangianos. En particular, proporcionamos un lagrangiano autónomo para un oscilador armónico amortiguado.