מסילה גאודזית – הבדלי גרסאות
תוכן שנמחק תוכן שנוסף
מ גאודיזה הועבר למסילה גאודזית: לבקשת עוזי ו. |
עריכה |
||
שורה 1:
[[תמונה:Spherical triangle.svg|ממוזער|150px|משולש גיאודטי על ספירה תלת-ממדית. הגאודיזות הן ה[[מעגל גדול|מעגלים הגדולים]] של הספירה.]]
ב[[גאומטריה דיפרנציאלית]], '''מסילה גאודזית''' היא הדרך הקצרה ביותר בין שתי נקודות במרחב. זוהי הכללה של מושג הקו ה[[ישר]] מ[[גאומטריה אוקלידית|הגאומטריה האוקלידית]] ל[[יריעה|יריעות]] כלליות. למשל, על פני ה[[כדור (גאומטריה)|כדור]], המסילות הגאודזיות הן ה[[מעגל]]ים הגדולים שה[[רדיוס]] שלהם שווה לרדיוס הכדור.
ב[[תורת היחסות הכללית]], גופים שלא פועלים עליהם [[כוח (פיזיקה)|כוח]]ות מלבד [[כוח הכבידה]], נעים על פני מסילות גאודזיות ב[[מרחב-זמן]] העקום.
אם מוגדרת [[מטריקה]] דיפרנציאלית על המרחב האפיני, למשל באמצעות [[סמל כריסטופל|סמלי כריסטופל]], המסילות הגאודזיות מקיימות את ה[[משוואה דיפרנציאלית חלקית|משוואה הדיפרנציאלית]] הנובעת מן העובדה שה[[וקטור משיק|ווקטור המשיק]] שלהם מקביל לעצמו לאחר [[טרנספורט מקבילי]] לאורך העקום. ניתן גם למצוא את ה[[מסילה (מתמטיקה)|מסילה]] הקצרה ביותר בין שתי נקודות במרחב עקום על ידי כתיבת משוואת אורך הקו לפי פרמטר כלשהו, ואז למצוא את המינימום של משוואה זו על ידי [[חשבון וריאציות]].
==
ב[[יריעה רימאנית]] עם [[טנסור מטרי]] ''g'', האורך של מסילה גזירה ברציפות γ : [''a'',''b''] → ''M'' מוגדר על ידי
שורה 26 ⟵ 13:
המרחק <math>\,d(p,q)</math> בין שתי נקודות ''p'' ו-''q'' ב-''M'' מוגדר כ[[אינפימום]] של כל אורכי המסילות האפשריות הגזירות ברציפות למקוטעין γ : [''a'',''b''] → ''M'' כך ש-γ(''a'') = ''p'' ו-γ(''b'') = ''q''.
==משוואת
במרחב בעל [[טרנספורט מקבילי]], הטרנספורט המקבילי של וקטור משיק לאורך המסילה הגאודזית אינו משנה אותו:
<center><math>\nabla_u u=0</math>
</center>
כאשר
<math>u=\frac{\partial}{\partial \lambda}</math>
שורה 39 ⟵ 24:
בהטלה למערכת צירים נקבל:
<center><math>\frac{\partial u^i}{\partial e_j}-{\Gamma^k}^j_{\! i} u^i=0</math></center>
כאשר
<math>e_j</math>
הם ווקטורי הבסיס. <math>{\Gamma^k}^j_{\! i}</math> הם [[סמל כריסטופל|סמלי כריסטופל]].
[[קטגוריה:גאומטריה]]
[[קטגוריה:גאומטריה דיפרנציאלית]]
[[קטגוריה:מרחבים מטריים]]
[[קטגוריה:תורת היחסות הכללית]]
[[en:Geodesic]]
|