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(1) 標準的手続きでハミルトンの運動方程式を作ります.
q,p の連立微分方程式になっています.
どちらかの式をもう一度 t で微分してからもう一方の式に代入すれば,
よく知られた調和振動子の運動方程式になります.
(2) 解がわかったのなら,t の関数としての運動エネルギー K(t) の具体的表式
が書けます.
あとは一周期 T に対して運動エネルギー K の平均値 <K>,
<K> = (1/T) ∫{0~T} K(t) dt
を計算するだけなのでは?
ポテンシャルエネルギーについても全く同様です.
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