Ker mora biti rešitev tega sistema enačb krivulja C k , vzdolž katere narašča samok-ta koordinata, mora biti ˙ξi = 0 če i ≠ k. Za i = k pa je vrednost odvoda različnaod nič; v našem primeru jo diktira vez J.79. Tako je ˙ξ k = 1/ √ g kk . V splošni oblikipa zapišemo ˙ξ i = 1/ √ g kk δ ik . Komponente bazne 1-forme, ki ustreza krivulji C k (toje baznim vektorjem e k ) so po J.80:e k i =λ √gkkδ kl g li(J.81)Vrednost Lagranževega multiplikatorja λ je določena z normalizacijo 1-forme e k .Ponavadi izberemo e k tako, da jeZato je po J.77 in J.82:e k [C k ] = dσT e k(℘) = 1 √gkk(J.82)(J.83)Ko to primerjamo z J.81, ugotovimo, da mora biti λ = √ g kk in 1-forma e k se izražav obliki:e k = δ kl g lm dx m(J.84)Bazne 1-forme (dx k ) lahko sedaj izrazimo z 1-formami e k , prirejenimi baznim vektorjem. V ta namen potrebujemo matrični obrat metričnega tenzorja. Elemente teinverzne matrike označimo z g ik in velja:Tako dobimo iz J.84:g ik g kl = δ i l , (J.85)dx l = g lm δ km e kPreslikava J.74 torej priredi 1-formi dx l linearno kombinacijo baznih vektorjev:oziroma 1-formi f (1) vektorsko polje f:(J.86)dx l =⇒ g lm e m , (J.87)f (1) = f i dx i =⇒ f i g ik e k = f(J.88)Lahko se je prepričati, da so komponente 1-forme f i v kartezični koordinatni bazikar komponente ustreznega vekorskega polja. Tako uvidimo, da predstavlja izrazf (1) [C] to, kar smo v klasični matematični fiziki navajeni označiti z ⃗ f · d⃗s, to je102
projekcijo vektorskega polja na infinitezimalni odsek krivulje C. Ta projekcija je vvsaki točki skalar, ki je odvisen samo od dolžine poti (ds), od velikosti vektorja fin od kota med tangento na pot in vektorjem f. Ta skalar ne sme in ne more bitiodvisen od koordinatnega sistema v katerem ga izračunamo. Prav to je razlog, dadefiniramo 1-forme na tak način; imajo vedno enak geometrijski pomen, ne gledena to v kateri koordinatni bazi so zapisane. Bralec si gotovo lahko predstavlja, daso komponente 1-form odvisne od koordinatnega sistema, saj se koordinatne 1-formerazličnih koordinatnih sistemov med seboj razlikujejo. Samo kombinacija komponentin koordinatnih 1- form je neodvisna od koordinatnega sistema.Naloga J.9: V evklidskem 3-razsežnem prostoru s koordinatami x, , y in z vpeljemoše sferne koordinate r, θ, in ϕ. Pokaži, da se 1-forma dr izraža v kartezičnikoordinatni bazi takole:dr = x r dx + y r dy + z r dz(J.89)Izrazi nekaj krivulj v obeh koodrinatnih sistemih (v kartezičnem in v sfernem) in seprepričaj, da je vrednost izraza dr[C]/ds neodvisna od tega, v katerih koordinatahga izračunamo, če je le ds dolžina poti vzdolž krivulje v obeh primerih. Nekateriračuni in razmisleki petega poglavja so lahko pri tem v pomoč.Pokazali smo, da pojem razdalje na mnogoterosti omogoča tesno zvezo med vektorskimipolji in 1-formami. Vendar je mogoče govoriti tako o vektorskih poljih koto 1-formah tudi če pojem razdalje ni definiran. Vektor v točki si predstavljamo kottangento na krivuljo, ki gre skozi to točko. Včasih je ugodno, če si predstavljamovektorje kot operatorje, ki delujejo na krivulje - podobno kot 1-forme. Ker tvorijovsi vektorji v vsaki točki mnogoterosti vektorski prostor, je dovolj, če povemo, kakodelujejo na krivulje bazni vektorji. Bazni vektor e k je tangenta na krivuljo C k J.75.Smiselno je definirati delovanje operatorja e k tako, da je:e k C l = δ klTako delovanje dosežemo, če reprezentiramo operator e k s∂∂x k :(J.90)e k ˆ= ∂(J.91)∂x kNajpomembnejše pri tem zapisu je povdarek na koordinatno invariantni reprezentacijivektorjev. To pomeni tole: Če je vektor v v kartezičnih koordinatah zapisan v obliki:v = v i ∂∂x i , (J.92)103
- Page 2 and 3:
Kazalo1 Newtonov zakon gibanja in n
- Page 4 and 5:
UvodEinsteinova splošna teorija re
- Page 6 and 7:
Še ena pomembna lastnost enačb (A
- Page 8 and 9:
Na prvi pogled izgleda kot bi se (A
- Page 10 and 11:
inφ ′= φ − ∂ψ∂t(B.6)nata
- Page 12 and 13:
Komponente R µ ν matrike R imajo
- Page 14 and 15:
Poiskati hočemo transformacijo pot
- Page 16 and 17:
(A.6) zapišemo tudi v obliki:S NR
- Page 18 and 19:
Iz teh dveh zahtev je mogoče izpel
- Page 20 and 21:
gibalnih količin elektrona in foto
- Page 22 and 23:
Poglejmo kako je sila na delec real
- Page 24 and 25:
gostoto tega toka pa lahko formalno
- Page 26 and 27:
Če pomnožimo gornje enačbe z ẋ
- Page 28 and 29:
kot metrično teorijo, saj vpelje g
- Page 30 and 31:
Lagranževa funkcija prostega delca
- Page 32 and 33:
incot θ = |l +|l ϕsin (ϕ − ϕ
- Page 34 and 35:
=∫ τ2τ 1√Slika 2:−(η µν
- Page 37:
Naloga F.1: Pokaži, da preide (F.5
- Page 40 and 41:
Ko primerjamo s (F.1), ugotovimo, d
- Page 42 and 43:
Sedaj smo pripravljeni razmišljati
- Page 44 and 45:
azločevanje nima smisla, zato defi
- Page 46 and 47:
Upoštevali smo, da je ρ, µ u µ
- Page 48 and 49:
komponentah 2 . Upoštevamo, da ima
- Page 50 and 51:
Krajevne komponente polja so s tem
- Page 52 and 53: Zadnji izraz je zapisan kot baromet
- Page 54 and 55: poglavju smo se zanimali za plin in
- Page 56 and 57: 7.4 Napetostni tenzor gravitacijske
- Page 58 and 59: dinamičen in so njegove lastnosti
- Page 60 and 61: v splošnem 10-4=6 neodvisnih konst
- Page 62 and 63: Naloga G.5.3: Pokaži, da sta izraz
- Page 64 and 65: je s komponentami 0i, ki v prvem pr
- Page 66 and 67: Vpeljemo celotno maso sistema M = m
- Page 68 and 69: Vrtilna količina pa ima komponente
- Page 70 and 71: Pokazalo se bo namreč, da je u 0 p
- Page 72 and 73: Razmerje ( lm) 2nadomestimo z r 0 i
- Page 74 and 75: [ ] 21−4učlenom u − u 1 0 1−
- Page 76 and 77: oziroma v: (2u0 γ 2)2 + u 0 γ 2 =
- Page 78 and 79: Opazovalec v točki ℘ 1 pa izmeri
- Page 80 and 81: Časovni interval ∆t dobimo tako,
- Page 82 and 83: saj je zakasnitev komaj večja od
- Page 84 and 85: neba, angleškemu astronomu Davidu
- Page 86 and 87: zvezni odvedljivosti funkcij f, g i
- Page 88 and 89: pa, da je mogoče v 81 dimenzionaln
- Page 90 and 91: Za β ≪ α dobimo iz gornjega:a
- Page 92 and 93: nostni faktor, to je:(αa) • (αb
- Page 94 and 95: Ena od navigacijskih naprav v podmo
- Page 96 and 97: poti med imenovanimi točkami ( to
- Page 98 and 99: glede na Poincaréjevo grupo kot na
- Page 100 and 101: hitrost ima komponente ( ˙ξ i (λ
- Page 104 and 105: potem se v koordinatni bazi η i (x
- Page 106 and 107: 1( ∂η ∂ξ=− ∂η ∂ξ+ ∂
- Page 108 and 109: Računanja ploščine poljubno orie
- Page 110 and 111: 10.3.3 O 3-formahV 3-razsežnih mno
- Page 112 and 113: Če sta f in h r-formi, veljaP (n)
- Page 114 and 115: kot 1-forme invariantni operatorji,
- Page 116 and 117: 10.7 Transformacijske grupe, Lie-je
- Page 118 and 119: τ(P,s)σ(τ(P,s),∆t)Pw(P)w(P')P'
- Page 120 and 121: Najbolj preprosto je zapisati Lijev
- Page 122 and 123: g je gotovo bogatejša od množice
- Page 124 and 125: potem je vektorsko polje w levo inv
- Page 126 and 127: Grupa G ima enoparametrične podgru