解析力学:間違いを教えてください
解析力学を勉強中です。
単振り子で、極座標(r,θ)のθ方向についてのラグランジュ方程式を立ててNewtonの運動方程式を導出する例題がありました。
(運動エネルギー T = (1/2)m(Rθ')^2
ポテンシャルエネルギー U = mgR(1-cosθ)
として L=T-U をθ方向のラグランジュ方程式に代入する方法です。)
この方法は理解できたのですが、極座標ではなく直交座標(x,y)で考えるとどうもうまくいきません。
水平方向にx軸、鉛直方向にy軸をとって
T = (1/2) m (x'^2 +y'^2), U = mgy
として L = T-U をラグランジュ方程式に代入すると、
・x方向:(d/dt)(mx')=0
・y方向:(d/dt)(my')=-mg
となり、x方向に等速運動、y方向に等加速度運動というおかしな結果になってしまうんです。
どこか何が間違えているのかご教授いただけると幸いです。
よろしくお願いします。