Mechanika stosowana Kierunek studiów: Fizyka techniczna
Kod programu: 03-S1FT12.2017

Nazwa modułu: Mechanika stosowana
Kod modułu: 0305-1FT-17-12
Kod programu: 03-S1FT12.2017
Semestr: semestr zimowy 2018/2019
Język wykładowy: polski
Forma zaliczenia: egzamin
Punkty ECTS: 3
Opis:
Na wykładzie student zapoznaje się z następującymi zagadnieniami: • Współrzędne uogólnione. Opis ruchu w krzywoliniowych układach odniesienia. • Przydatne tensory oraz tożsamości wektorowe i tensorowe. • Więzy i ich klasyfikacja. Równania Newtona dla układów z więzami. • Zasada i równanie d’Alemberta; zasada równowagi. • Równania Lagrange’a II rodzaju i ich niezmienniczość przy transformacjach punktowych i przy transformacji cechowania. • Formalizm lagranżowski dla układów z tarciem, funkcja dyssypacji, drgania swobodne i wymuszone jednowymiarowego oscylatora harmonicznego z tarciem. • Symetrie i ich znaczenie w opisie układu fizycznego: pędy uogólnione, związek symetrii z prawami zachowania, twierdzenie Noether, transformacje Galileusza i Lorentza, relatywistyczna energia i pęd. • Zastosowania mechaniki: ruch ciała w polu siły centralnej, ruch w nieinercjalnych układach odniesienia, dynamika bryły sztywnej. • Formalizm hamiltonowski: ruch cząstki naładowanej w zewnętrznym polu elektromagnetycznym, drgania cząsteczki trójatomowej, nawiasy Poissona, związek z mechaniką kwantową. • Na zajęciach konwersatoryjnych student: • Uczy się wybierać układ współrzędnych tak, aby najlepiej wykorzystać symetrię układu fizycznego. • Znajduje równania ruchu dla prostych układów mechanicznych z zastosowaniem poznanego formalizmu i wykorzystaniem przykładów rozwiązanych na wykładzie. • Całkuje równania ruchu, a w razie potrzeby dokonuje odpowiednich przybliżeń. Wykorzystuje stałe ruchu w celu redukcji liczby koniecznych całkowań. • Ilustruje znalezione rozwiązania przy użyciu narzędzi i metod numerycznych. W ramach pracy własnej student: • W oparciu o slajdy z wykładów oraz literaturę uzupełniającą dąży do utrwalenia pozyskanej wiedzy. • Doskonali umiejętności matematyczne niezbędne do rozwiązywania zadań i problemów z mechaniki. • Pisze proste programy do ilustracji znalezionych rozwiązań. Egzamin obowiązkowy.
Wymagania wstępne:
1FT_01, 1FT_02, 1FT_07, 1FT_10
Literatura podstawowa:
(brak informacji)
Efekt modułowy Kody efektów kierunkowych do których odnosi się efekt modułowy [stopień realizacji: skala 1-5]
rozumie formalizm matematyczny mechaniki i jego rolę w innych działach fizyki [1FT_12_1]
 KFT_W01 [5/5]
posiada znajomość rachunku wektorowego i tensorowego oraz rachunku różniczkowego i całkowego [1FT_12_2]
 KFT_W02 [4/5]
zna podstawowe prawa i wzory z zakresu mechaniki [1FT_12_3]
 KFT_W03 [5/5]
potrafi stosować formalizm matematyczny mechaniki do rozwiązywania zagadnienia ruchu i równowagi prostych układów fizycznych [1FT_12_4]
 KFT_U02 [3/5]
potrafi wykorzystać narzędzia i metody numeryczne do rozwiązywania i ilustracji wybranych problemów mechanicznych [1FT_12_5]
 KFT_U08 [2/5]
potrafi użyć formalizmu matematycznego do analizy prostych układów mechanicznych [1FT_12_6]
 KFT_U09 [3/5]
zna ograniczenia własnej wiedzy i rozumie potrzebę dalszego kształcenia [1FT_12_7]
 KFT_K01 [3/5]
Typ Opis Kody efektów modułowych do których odnosi się sposób weryfikacji
aktywność na zajęciach [1FT_12_w_1]
rozwiązywanie zadań - odpowiedź ustna przy tablicy; udział w dyskusji, zastosowanie metod numerycznych do ilustracji rozwiązań ; skala ocen 2-5; Ocena końcowa równa średniej ocen cząstkowych.
1FT_12_2 1FT_12_3 1FT_12_4 1FT_12_5 1FT_12_6 1FT_12_7
kartkówka [1FT_12_w_2]
szczegóły podane na pierwszych zajęciach lub w sylabusie, skala ocen 2-5; Ocena końcowa równa średniej ocen cząstkowych.
 1FT_12_2 1FT_12_3 1FT_12_4 1FT_12_6
egzamin ustny [1FT_12_w_3]
z zakresu materiału omówionego na wykładach, zagadnienia podane do wiadomości studentów; skala ocen 2-5; warunkiem przystąpienia do egzaminu jest zaliczenie konwersatorium;
 1FT_12_1 1FT_12_2 1FT_12_3 1FT_12_4 1FT_12_6
Rodzaj prowadzonych zajęć Praca własna studenta Sposoby weryfikacji
Typ Opis (z uwzględnieniem metod dydaktycznych) Liczba godzin Opis Liczba godzin
wykład [1FT_12_fs_1]
prezentacja komputerowa wszystkich zagadnień, slajdy udostępnione w internecie, ilustracja wybranych problemów z wykorzystaniem narzędzi i metod numerycznych.
 15
analiza slajdów z wykładu; lektura uzupełniająca.
 20 egzamin ustny [1FT_12_w_3]
konwersatorium [1FT_12_fs_2]
rozwiązywanie zadań rachunkowych na tablicy: prezentacja problemu, wybór metody rozwiązania, obliczenia, dyskusja wyników; wykorzystanie komputerów.
15
analiza zadanego problemu, wybór metody numerycznej, napisanie programu do obliczeń.
 20 aktywność na zajęciach [1FT_12_w_1] kartkówka [1FT_12_w_2]
Załączniki
Opis modułu (PDF)
Informacje o sylabusach mogą ulec zmianie w trakcie trwania studiów.
Sylabusy (USOSweb)
Semestr Moduł Język wykładowy
(brak danych)