F2423 Početní praktikum 2

Přírodovědecká fakulta
jaro 2015
Rozsah
0/3. 3 kr. Ukončení: kz.
Vyučující
Mgr. Ing. arch. Petr Kurfürst, Ph.D. (přednášející)
Garance
prof. RNDr. Michal Lenc, Ph.D.
Ústav teoretické fyziky a astrofyziky - Fyzikální sekce - Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: Mgr. Ing. arch. Petr Kurfürst, Ph.D.
Dodavatelské pracoviště: Ústav teoretické fyziky a astrofyziky - Fyzikální sekce - Přírodovědecká fakulta
Rozvrh seminárních/paralelních skupin
F2423/01: St 17:00–19:50 F3,03015
F2423/02: Út 17:00–19:50 F3,03015
Předpoklady
Zvládnutí matematiky na úrovni předmětu F1422 Početní praktikum 1.
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Získání rutinních početních dovedností nezbytných pro bakalářský kurs obecné fyziky a základů biofyziky.
Osnova
  • 1. Dvojný integrál:Fubiniova věta, věta o transformaci integrálu, fyzikální aplikace (plošný obsah, fyzikální charakteristiky dvojrozměrných útvarů se spojitě rozloženou hmotností, tj. hmotnost, těžiště, momenty setrvačnosti).
  • 2. Trojný integrál: Fubiniova věta, věta o transformaci integrálu, fyzikální aplikace (objem, fyzikální charakteristiky trojrozměrných útvarů se spojitě rozloženou hmotností, tj. hmotnost, těžiště, momenty setrvačnosti).
  • 3. Plochy v trojrozměrném euklidovském prostoru: parametrizace, kartézské rovnice.
  • 4. Plošný integrál prvého druhu, fyzikální charakteristiky plošných útvarů (hmotnost, těžiště, moment setrvačnosti).
  • 5. Plošný integrál druhého druhu, fyzikální aplikace (tok vektorového pole plochou).
  • 6. Praktické výpočty plošných integrálů.
  • 7. Integrální věty.
  • 8. Fyzikální aplikace integrálu a integrálních vět: Integrální a difererenciální tvar Maxwellových rovnic.
  • 9. Aplikace integrálních vět v mechanice kontinua.
  • 10. Řady funkcí: Taylorova řada, aplikace (odhady).
  • 11. Řady funkcí: Fourierova řada, aplikace (Fourierova analýza signálu).
  • 12. Základy tenzorové algebry.
Literatura
  • ARFKEN, George B. a Hans-Jurgen WEBER. Mathematical methods for physicists. 6th ed. Amsterdam: Elsevier, 2005. xii, 1182. ISBN 0120598760. info
  • KVASNICA, Jozef. Matematický aparát fyziky. Vyd. 1. Praha: Academia, 1989. 383 s. ISBN 8020000887. info
Výukové metody
Cvičení založené na řešení typických problémů.
Metody hodnocení
Dle Studijního a zkušebního řádu Masarykovy univerzity, čl. 9, odst. 2 je účast na výuce povinná. Neúčast na výuce lze nahradit dodatečnými příklady, které budou zveřejněny na stránkách předmětu. Na správné řešení každého dodatečného příkladu jsou dva pokusy. Dodatečné příklady je nutné odevzdat do 3.7.2015. Aktivita na výuce se hodnotí připsáním 1 bodu příslušnému studentovi za správné a úplné řešení některého z předem zadaných příkladů. Semestrální látka je rozdělena do tří dílčích písemek, které se budou psát v průběhu semestru. Za každou písemku lze získat maximálně 10 bodů. Studenti, kteří v průběhu semestru získají méně než 15 bodů, budou psát čtvrtou písemku z látky celého semestru. Na každou písemku je stanoven časový limit 60 minut. Studenti kombinované formy píšou rovněž 3 dílčí písemky. Závěrečné hodnocení se stanoví z neváženého aritmetického průměru všech zápočtových písemek, doplněného body za aktivitu.
Informace učitele
http://physics.muni.cz/~petrk/
Přednášky k předmětu jsou obsaženy v předmětu F2422 Základní matematické metody ve fyzice 2. Vřele doporučuji je absolvovat. Výukové materiály a příklady k procvičování naleznete na webové stránce předmětu: http://physics.muni.cz/~petrk/. Upozorňuji, že stránka je průběžne aktualizovaná.
Další komentáře
Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.
Předmět je zařazen také v obdobích jaro 2011 - akreditace, jaro 2011, jaro 2012, jaro 2012 - akreditace, jaro 2013, jaro 2014, jaro 2016, jaro 2017, jaro 2018, jaro 2019, jaro 2020.