Předmět: Teoretická mechanika

« Zpět
Název předmětu Teoretická mechanika
Kód předmětu UFY/TFY
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Bakalářský
Rok studia nespecifikován
Četnost výuky V akademických rocích začínajících sudým letopočtem (např. 2016/2017), jen v letním semestru.
Semestr Letní
Počet ECTS kreditů 4
Vyučovací jazyk čeština
Statut předmětu Povinný, Povinně-volitelný, Volitelný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe nespecifikováno
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Předota Milan, doc. RNDr. Ph.D.
Obsah předmětu
Obsah přednášek: 1. Řešení pohybových rovnic - síla závislá na času, rychlosti, nebo poloze 2. Kinematika a dynamika jedné částice, zákony zachování 3. Křivočaré souřadnice - ortogonální křivočaré souřadnice, rychlost a zrychlení v těchto souřadnicích, polární souřadnice 4. Soustava hmotných bodů, zákony zachování, impulzové věty 5. Problém dvou těles, soustava spojená s hmotným středem 6. Fázový prostor, vztah ke kvantovému počtu stavů 7. Pohyb v poli centrální síly, efektivní potenciál, Keplerovy zákony 8. Soustavy podrobené vazbám, princip virtuální práce, Lagrangeovy rovnice 1. druhu 9. Lagrangeovy rovnice 2. druhu 10. Hamiltonův princip nejmenší akce, základy variačního počtu 11. Hamiltonovy kanonické rovnice 12. Variační princip, princip nejmenší akce, Eulerovy - Lagrangeovy rovnice 13. Variační princip v elektrostatice, Maxwellovy rovnice v čtyřprostoru Obsah cvičení: Řešení příkladů doplňujících přednášky, odvozování vztahů

Studijní aktivity a metody výuky
Monologická (výklad, přednáška, instruktáž), Dialogická (diskuze, rozhovor, brainstorming)
  • Účast na výuce - 39 hodin za semestr
  • Příprava na zápočet - 16 hodin za semestr
  • Příprava na zkoušku - 16 hodin za semestr
  • Domácí příprava na výuku - 26 hodin za semestr
Výstupy z učení
Teoreticky prohloubit poznatky ze základních fyzikálních kurzů, seznámení s teoretickou mechanikou, ukázat hlubší souvislosti mezi různými oblastmi fyziky.
Pochopit význam odlišných formulací fyzikálních zákonů, používat je při řešení vzorových úloh, nacházet obecnější souvislosti mezi jednotlivými oblastmi fyziky.
Předpoklady
Absolvování základních kurzů mechaniky (UFY/FYZ1) a elektřiny a magnetismu (UFY/FYZ2).

Hodnoticí metody a kritéria
Systematické pozorování studenta, Kombinovaná zkouška

Podmínka získání zápočtu: Alespoň 50% aktivní účast na cvičeních, získání alespoň 50% bodů ze zápočtového testu (počítání příkladů). Podmínka složení zkoušky: Alespoň 50% znalost látky obsažené ve dvou vylosovaných zkušebních otázkách.
Doporučená literatura
  • Havránek, A. Klasická mechanika I. Hmotný bod a tuhé těleso. Karolinum, Praha, 2003.
  • Slavík J. Teoretická mechanika I, II (skriptum). Plzeň, Západočeská univerzita, 1994.
  • Štoll I., Tolar J., Jex I. Klasická teoretická fyzika. Karolinum, Praha, 2017.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Biofyzika (1) Kategorie: Fyzikální obory - Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: Letní
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Fyzika pro vzdělávání (1) Kategorie: Fyzikální obory - Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: Letní
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Aplikovaná matematika (2010) Kategorie: Matematické obory - Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: Letní
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Fyzika (1) Kategorie: Fyzikální obory 3 Doporučený ročník:3, Doporučený semestr: Letní