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고전역학에서, 비네 방정식(Binet equation)은 주어진 퍼텐셜에 대한 이체 문제의 궤도에 대한 이차 비선형 상미분 방정식이다.

역사편집

프랑스의 수학자 자크 필리프 마리 비네(프랑스어: Jacques Philippe Marie Binet)가 유도하였다.[1]

정의편집

이체 문제는 일반적으로 환산 질량을 통해 일체 문제로 바꿀 수 있다. 즉, 일반적으로 다음과 같은 형태의 방정식을 얻는다.

 .

여기서  환산 질량이고,  은 입자의 위치,  는 입자에 가해지는 이다. 각운동량 보존에 의하여, 일반적으로  은 각운동량에 수직인 평면에 국한된다. 이 2차원 공간에 극좌표  를 잡자. 그렇다면 입자의 궤도는  의 꼴로 나타낼 수 있다.

도움변수   의 역수로 정의하자.

 .

그렇다면  는 다음과 같은 미분 방정식을 만족한다. 이를 비네 방정식이라고 한다.

 .

여기서  은 계의 (질량 중심으로부터의) 총 각운동량  이다.

같이 보기편집

각주편집

  1. Binet, J. (1831). Mémoire sur la détermination des orbites des planètes et des comètes[[분류:프랑스어 표기를 포함한 문서|비네 방정식]]”. 《Journal de l'École Polytechnique13: 249–288.  URL과 위키 링크가 충돌함 (도움말)