拉格朗日方程式是分析力學的重要方程式,因數學物理學家约瑟夫·拉格朗日而命名,可以用來描述物體的運動,特別適用於理論物理的研究。拉格朗日方程式的功能相等於牛頓力學中的牛頓第二定律。
假設一個物理系統符合完整系統的要求,即所有廣義坐標都互相獨立,則拉格朗日方程式成立:
其中, L ( q , q ˙ , t ) {\displaystyle {\mathcal {L}}(\mathbf {q} ,\ {\dot {\mathbf {q} }},\ t)} 是拉格朗日量、 q = ( q 1 , q 2 , … , q N ) {\displaystyle \mathbf {q} =\left(q_{1},q_{2},\ldots ,q_{N}\right)} 是廣義坐標、是時間 t {\displaystyle t} 的函數、 q ˙ = ( q ˙ 1 , q ˙ 2 , … , q ˙ N ) {\displaystyle {\dot {\mathbf {q} }}=\left({\dot {q}}_{1},{\dot {q}}_{2},\ldots ,{\dot {q}}_{N}\right)} 是廣義速度...