F2423 Početní praktikum 2

Přírodovědecká fakulta
jaro 2016
Rozsah
0/3. 3 kr. Ukončení: kz.
Vyučující
Mgr. Ing. arch. Petr Kurfürst, Ph.D. (přednášející)
Garance
prof. RNDr. Jana Musilová, CSc.
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: Po 17:00–19:50 F3,03015
F2423/02: Čt 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 prvního 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 vícerozměrných integrálů a integrálních vět: difererenciální a integrální tvar Maxwellových rovnic.
  • 9. Aplikace integrálních vět v mechanice kontinua.
  • 10. Rozvoj funkcí do řad: Taylorova řada, aplikace (odhady).
  • 11. Rozvoj funkcí do řad: Fourierova řada, aplikace (Fourierova analýza signálu).
  • 12. Základy tenzorové algebry.
Literatura
    doporučená literatura
  • KVASNICA, Jozef. Matematický aparát fyziky. Vyd. 2., opr. Praha: Academia, 1997. 383 s. ISBN 8020000887. info
  • ARFKEN, George B. a Hans-Jurgen WEBER. Mathematical methods for physicists. 6th ed. Amsterdam: Elsevier, 2005. xii, 1182. ISBN 0120598760. 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 se skript "Kurfürst Petr, Početní praktikum, 2015", zveřejněných na stránkách předmětu, tyto příklady budou vždy individuálně zadány učitelem. Dodatečné příklady je nutné odevzdat do 1.7.2016, lépe je ovšem odevzdávat je průběžně. 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 píší rovněž 3 dílčí písemky. Závěrečné hodnocení se stanoví z celkového počtu bodů, získaných během semestru, způsobem uvedeným na stránkách předmětu.
Informace učitele
http://physics.muni.cz/~petrk/
Přednášky k Početnímu praktiku 2 jsou obsahem 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/skripta.pdf. Upozorňuji, že stránka může být 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 2015, jaro 2017, jaro 2018, jaro 2019, jaro 2020.