Mechanika klasyczna 1100-2AF13
Celem wykładu jest zapoznanie studentów z lagranżowskim i hamiltonowskim formalizmem opisu dynamiki układów punktów materialnych. W wykładzie będą uwzględnione także współczesne problemy mechaniki. Celem ćwiczeń jest nabycie praktycznych umiejętności analizy ruchu klasycznych układów mechanicznych.
Program:
1. Opis ruchu w układach inercjalnych i nieinercjalnych
2. Więzy i siły reakcji, równania Lagrange'a I rodzaju
3. Równania Lagrange'a II rodzaju
4. Dynamika bryły sztywnej
5. Mechanika w ujęciu hamiltonowskim
6. Zastosowania formalizmów lagranżowskiego i hamiltonowskiego do wybranych problemów mechanicznych
7. Kinematyka i dynamika relatywistyczna
8. Podstawy mechaniki ośrodków ciągłych (w zależności od możliwości czasowych)
Forma zaliczenia: egzamin
Nakład pracy studenta:
wykład - 45 godzin
ćwiczenia - 45 godzin
zadania domowe - 45 godzin
przygotowanie do kolokwiów - 45 godzin
przygotowanie do egzaminów - 30 godzin
Razem - 210 godzin
Opis sporządził Jacek A. Majewski (czerwiec 2008), zaktualizował Z. Ajduk (maj 2010), Krzysztof Turzyński (maj 2011), Janusz Rosiek (maj 2016) i Adam Bednorz (2019), Krzysztof Turzyński (2026)
Kierunek podstawowy MISMaP
fizyka
matematyka
Koordynatorzy przedmiotu
W cyklu 2025Z: | W cyklu 2026Z: |
Tryb prowadzenia
Założenia (opisowo)
Efekty uczenia się
Po ukończeniu przedmiotu student:
WIEDZA
1.zna i rozumie względność ruchu, siły bezwładności, więzy, siły reakcji, modele ciał fizycznych
2. zna i rozumie formalizm lagranżowski i hamiltonowski opisu dynamiki układów mechanicznych
3. zna i rozumie w stopni zaawansowanym pojęcia czasu i przestrzeni oraz dynamikę relatywistyczną
UMIEJĘTNOŚCI
1. potrafi charakteryzować układ mechaniczny
2. potrafi zapisać równania ruchu układu, rozwiązać je i przeanalizować wynik
3. potrafi uwzględniać siły bezwładności i siły reakcji
4. potrafi opisać nierelatywistyczny i relatywistyczny ruch punktów materialnych w polu elektromagnetycznym
5. potrafi analizować położenia równowagi i małe drgania układów mechanicznych
POSTAWY:
1. jest gotów do poznawania metod fizyki teoretycznej
2. jest gotów do przyjęcia tezy, że teorie fizyczne ewoluują w miarę pojawiania się nowych faktów doświadczalnych oraz nowych metod matematycznych.
3. jest gotów do poznawania innych działów fizyki, np. mechaniki ośrodków ciągłych, mechaniki kwantowej, teorii pola, fizyki statystycznej
Kryteria oceniania
Ocena bazowa z przedmiotu składa się z następujących elementów:
- dwa kolokwia, każde po 20 pkt,
- quizy domowe, łącznie 30 pkt,
- egzamin pisemny 30 pkt
Ocena bazowa jest ustalana zgodnie z następującą skalą:
[0, 50)] - niedostateczny
[50, 58) - dostateczny
[58, 66) - dostateczny plus
[66, 74) - dobry
[74, 82] - dobry plus
[82, 90) - bardzo dobry
[90, nieskończoność) - celujący
Egzamin ustny jest obowiązkowy i składa się z dwóch tematów. Pierwszy jest wybierany przez osobę przystępującą do egzaminu z zakresu tematyki przedmiotu i prezentowany podczas egzaminu w czasie nieprzekraczającym 10 minut. Drugi temat, rozłączny z pierwszym, jest losowany przez osobę przystępującą do egzaminu, a następnie omawiamy przez nią. W każdej chwili egzaminu prowadzący egzamin może podejmować dyskusję na temat przedstawianych treści. Ocena każdego tematu może zawiera się w skali -1, 0, +1, w zależności od jakości wypowiedzi, a łączna ocena z egzaminu ustnego modyfikuje ocenę bazową maksymalnie o dwa poziomy uniwersyteckiej skali ocen.
Warunkiem do przystąpienia do egzaminu ustnego jest uzyskanie oceny bazowej co najmniej dostateczny.
Praktyki zawodowe
brak
Literatura
1. John R. Taylor, Mechanika Klasyczna, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2006.
2. I. I. Olchowski, Mechanika Teoretyczna, PWN, Warszawa, 1978.
3. L. Landau i E. Lifszyc, Mechanika, PWN, Warszawa, 2006.
4. W. Rubinowicz i W. Królikowski, Mechanika Teoretyczna, PWN, Warszawa, 1995.
5. Oliver Davis Johns, Analytical Mechanics for Relativity and Quantum Mechanics, Oxford University Press, Oxford, 2005.
7. G. Białkowski, Mechanika klasyczna, PWN, Warszawa, 1975.
8. M. E. Niezgodziński i T. Niezgodziński, Zbiór zadań z mechaniki ogólnej, PWN, Warszawa, 2008.
9. G. L. Kotkin, W.G. Serbo, Zbiór zadań z mechaniki klasycznej, WNT, Warszawa, 1972.
Więcej informacji
Więcej informacji o poziomie przedmiotu, roku studiów (i/lub semestrze) w którym się odbywa, o rodzaju i liczbie godzin zajęć - szukaj w planach studiów odpowiednich programów. Ten przedmiot jest związany z programami: