Estabilidade linear de equilíbrios relativos formados por dois triângulos equiláteros

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2022
Autor(a) principal: SILVA, Izabelly Cristina Nascimento
Orientador(a): LEANDRO, Eduardo Shirlippe Goes
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Pernambuco
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pos Graduacao em Matematica
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/47680
Resumo: O objetivo deste trabalho é fazer uma análise da estabilidade linear de equilíbrios relativos formados por dois triângulos equiláteros. Esses tipos de equilíbrios relativos são divididos em dois casos: triângulos equiláteros concêntricos homotéticos e triângulos equiláteros concêntri- cos onde um é a rotação de 2π3 do outro. Mais especificamente, temos os primeiros três corpos fixos nos vértices de um triângulo equilátero inscrito em uma circunferência de raio 1 e que possuem massas iguais a 1. As posições dos outros três corpos estão fixas nos vértices do outro triângulo equilátero, inscrito em uma circunferência de raio r de mesmo centro e com massas iguais a m. Obtemos equações que fornecem os valores da massa m em função do raio r e, através de mudanças de variáveis adequadas e da utilização da técnica de Vincent, conhecemos os intervalos onde temos equilíbrios relativos. Munidos destes resultados prelimi- nares, utilizamos a técnica onde se deduz a fatoração do polinômio de estabilidade de cada um dos casos. Essa técnica é uma aplicação da teoria de representação de grupos e é usada para obter fórmulas explícitas para os autovalores dos equilíbrios relativos que, juntamente com condições para a estabilidade e a técnica de Vincent, permite obter conclusões significativas sobre a estabilidade linear de cada problema. No caso dos triângulos equiláteros concêntricos homotéticos, conseguimos concluir a instabilidade dos equilíbrios relativos para qualquer valor de r onde a massa m > 0. No caso dos dois triângulos equiláteros concêntricos rotacionados, concluímos a instabilidade dos equilíbrios relativos para qualquer valor de r onde m > 0, ex- ceto em dois pequenos intervalos, onde nada conseguimos concluir a respeito da estabilidade linear.
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spelling SILVA, Izabelly Cristina Nascimentohttp://lattes.cnpq.br/8387830886353561http://lattes.cnpq.br/0559184209749319LEANDRO, Eduardo Shirlippe Goes2022-11-18T12:49:57Z2022-11-18T12:49:57Z2022-07-28SILVA, Izabelly Cristina Nascimento. Estabilidade linear de equilíbrios relativos formados por dois triângulos equiláteros. 2022. Tese (Doutorado em Matemática) - Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 2022.https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/47680O objetivo deste trabalho é fazer uma análise da estabilidade linear de equilíbrios relativos formados por dois triângulos equiláteros. Esses tipos de equilíbrios relativos são divididos em dois casos: triângulos equiláteros concêntricos homotéticos e triângulos equiláteros concêntri- cos onde um é a rotação de 2π3 do outro. Mais especificamente, temos os primeiros três corpos fixos nos vértices de um triângulo equilátero inscrito em uma circunferência de raio 1 e que possuem massas iguais a 1. As posições dos outros três corpos estão fixas nos vértices do outro triângulo equilátero, inscrito em uma circunferência de raio r de mesmo centro e com massas iguais a m. Obtemos equações que fornecem os valores da massa m em função do raio r e, através de mudanças de variáveis adequadas e da utilização da técnica de Vincent, conhecemos os intervalos onde temos equilíbrios relativos. Munidos destes resultados prelimi- nares, utilizamos a técnica onde se deduz a fatoração do polinômio de estabilidade de cada um dos casos. Essa técnica é uma aplicação da teoria de representação de grupos e é usada para obter fórmulas explícitas para os autovalores dos equilíbrios relativos que, juntamente com condições para a estabilidade e a técnica de Vincent, permite obter conclusões significativas sobre a estabilidade linear de cada problema. No caso dos triângulos equiláteros concêntricos homotéticos, conseguimos concluir a instabilidade dos equilíbrios relativos para qualquer valor de r onde a massa m > 0. No caso dos dois triângulos equiláteros concêntricos rotacionados, concluímos a instabilidade dos equilíbrios relativos para qualquer valor de r onde m > 0, ex- ceto em dois pequenos intervalos, onde nada conseguimos concluir a respeito da estabilidade linear.CAPESThe goal of this work is to perform a linear stability analysis of relative equilibria formed by two equilateral triangles. The relative equilibria are separated in two cases: homothetical concentric equilateral triangles and concentric equilateral triangles where one is the rotation of 2π3of the other. More specifically, the first three bodies are fixed in the vertices of an equilateral triangle inscribed in a circle of radius 1 and have masses equal to 1. The positions of the other three bodies are the vertices of another equilateral triangle, inscribed in a circle of radius r and same center and have masses equal to m. We obtained equations for the mass m as a function of the radius r and, via adequate change of coordinates and by using Vincent’s technique, we found the intervals in which there are relative equilibria. After these preliminary results, we use a technique which determines a factorization of the stability polinomyal of each case. This technique is an application of group representation theory and is used to obtain explicit formulae for the eigenvalues of the relative equilibria which, together with adequate stability conditions and Vincent’s technique, allowed us to reach meaningful conclusions regarding the linear stability of each problem. In the case of the homothetic concentric equilateral triangles, we were able to conclude the instability of relative equilibria for any value of r and a positive mass m. In the case of two rotated concentric equilateral triangles, we concluded the instability of relative equilibria for any value of r and m is positive, with the exception of two small intervals, in which nothing could be proved regarding linear stability.porUniversidade Federal de PernambucoPrograma de Pos Graduacao em MatematicaUFPEBrasilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessEquilíbrios relativosEstabilidade linearTeoria de representação de gruposTécnica de VicentEstabilidade linear de equilíbrios relativos formados por dois triângulos equiláterosinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisdoutoradoreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPEORIGINALTESE Izabelly Cristina Nascimento Silva.pdfTESE Izabelly Cristina Nascimento Silva.pdfapplication/pdf1833980https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/47680/1/TESE%20Izabelly%20Cristina%20Nascimento%20Silva.pdf4b78a6bd28e7c7182c034257fb234824MD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; 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