PřF:F4120 Teoretická mechanika - Informace o předmětu
F4120 Teoretická mechanika
Přírodovědecká fakultapodzim 2018
- Rozsah
- 2/2/0. 3 kr. (příf plus uk plus > 4). Ukončení: zk.
- Vyučující
- prof. Mgr. Tomáš Tyc, Ph.D. (přednášející)
Mgr. Filip Hroch, Ph.D. (cvičící) - Garance
- prof. RNDr. Jana Musilová, CSc.
Ústav teoretické fyziky a astrofyziky – Fyzikální sekce – Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: prof. RNDr. Petr Dub, CSc.
Dodavatelské pracoviště: Ústav teoretické fyziky a astrofyziky – Fyzikální sekce – Přírodovědecká fakulta - Rozvrh
- Po 17. 9. až Pá 14. 12. Út 11:00–12:50 F1 6/1014
- Rozvrh seminárních/paralelních skupin:
- Předpoklady
- F1030 Mechanika || F1040 Mechanika a molekulová fyzika || F2060 Mechanika a molekulová fyzika
Ukončení prvního ročníku studia fyziky - Omezení zápisu do předmětu
- Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
- Mateřské obory/plány
- Cíle předmětu
- Kurz teoretické mechaniky, součást kurzu teoretické fyziky.
Hlavní cíle kurzu jsou: zvládnutí základů lagrangeovského a hamiltonovského přístupu k mechanice, porozumění základům mechaniky tuhého tělesa, teorie pružnosti a mechaniky tekutin a schopnost řešit jednodušší problémy z těchto oblastí. - Osnova
- Hamiltonův variační princip, Eulerovy-Lagrangeovy rovnice, zobecněné souřadnice, tvar Lagrangeovy funkce.
- Zákony zachování - cyklické souřadnice, zobecněná energie, zachování hybnosti a momentu hybnosti izolované soustavy, teorém E. Noetherové.
- Integrace pohybových rovnic - jednorozměrný pohyb, pohyb v centrálním poli, efektivní potenciál, Keplerova úloha, srážky částic, účinný průřez, Rutherfordův vzorec.
- Hamiltonovy kanonické rovnice, kanonické transformace, Poissonovy závorky, Liouvillova věta, pohyb jako kanonická transformace, Hamiltonova-Jacobiho rovnice.
- Základy mechaniky tuhého tělesa - tenzor setrvačnosti a jeho hlavní hodnoty a deviační momenty, moment hybnosti a kinetická energie tělesa, Eulerovy rovnice, pohyb setrvačníků.
- Teorie pružnosti - vektor posunutí při deformaci, tenzor deformace, tenzor napětí, plošné a objemové síly, Hookův zákon pro izotropní prostředí, rovnice rovnováhy izotropních pružných těles.
- Hydrodynamika - pole rychlosti, proudnice, tenzor rychlosti deformace/rotace, vírové a nevírové proudění, rovnice kontinuity, Bernoulliho rovnice, pohybové rovnice tekutin (Eulerovy rovnice, Navierovy-Stokesovy rovnice).
- Literatura
- LANDAU, Lev Davidovič a Jevgenij Michajlovič LIFŠIC. Mechanics. Translated by J. B. Sykes - J. S. Bell. 2nd ed. Oxford: Pergamon Press, 1969, vii, 165. info
- HLADÍK, Arnošt. Teoretická mechanika. Edited by Miroslav Brdička. 1. vyd. Praha: Academia, 1987, 581 s. info
- GOLDSTEIN, Herbert. Classical mechanics. 2nd ed. Reading: Addison-Wesley Publishing Company, 1980, xi, 672 s. ISBN 0-201-02918-9. info
- BRDIČKA, Miroslav. Mechanika kontinua. 1. vyd. Praha: Nakladatelství Československé akademie věd, 1959, 718 s. info
- JOSÉ, Jorge V. a Eugene Jerome SALETAN. Classical dynamics : a contemporary approach. 1st. pub. Cambridge: Cambridge University Press, 1998, xxv, 670. ISBN 0521636361. info
- LANDAU, Lev Davidovič a Jevgenij Michajlovič LIFŠIC. Teoretičeskaja fizika. 3. ispr. i dop. izd. Moskva: Nauka, 1973, 207 s. info
- KVASNICA, Jozef. Matematický aparát fyziky. Vyd. 2., opr. Praha: Academia, 1997, 383 s. ISBN 8020000887. info
- Výukové metody
- 2 hodiny přednášky + 2 hodiny cvičení týdně. Přednáška zahrnuje teoretickou přípravu, cvičení je věnováno procvičování látky především formou počítání příkladů.
- Metody hodnocení
- Závěrečná zkouška se skládá z písemné a ústní části. Během semestru je vyžadována průběžná práce ve formě domácích úkolů. Aby mohl student konat zkoušku, musí získat během semestru dostatek bodů - jak za domácí úkoly, tak za písemky během semestru.
- Další komentáře
- Předmět je dovoleno ukončit i mimo zkouškové období.
Předmět je vyučován každoročně. - Nachází se v prerekvizitách jiných předmětů
- Statistika zápisu (podzim 2018, nejnovější)
- Permalink: https://is.muni.cz/predmet/sci/podzim2018/F4120