Dynamika układów złożonych

obowiązkowe

Algebra 390-FG1-1AL
Mechanika 390-FG1-1MECH
Metody numeryczne i algorytmy 390-FG1-2MNA
Programowanie obiektowe 390-FG1-1PO
Programowanie strukturalne 390-FG1-1PS
Rachunek różniczkowy i całkowy I 390-FG1-1RRC1
Rachunek różniczkowy i całkowy II 390-FG1-1RRC2
Wstęp do fizyki 390-FG1-1WDF

Budowa materii 390-FG1-3BUM
Obliczeniowa dynamika płynów 390-FG1-3ODP
Obliczeniowa fizyka gier 390-FG1-3OFG

Przedmiotem zajęć będą zastosowania mechaniki klasycznej do opisu układów złożonych z wielu obiektów. Poczynając od dynamiki oddziałujących punktów materialnych, poprzez układy punktów z więzami, dynamikę swobodnej bryły sztywnej w 2D i 3D, dynamikę bryły sztywnej z więzami, dynamikę stykających się brył sztywnych. Kończąc na układach mieszanych gdzie wyżej wymienione obiekty mogą ulegać oddziaływaniu na odległość lub ulegać kolizji.

mieszany: w sali i zdalnie
w sali
zdalnie

Treści poruszane na wykładzie:

Profil studiów: ogólnoakademicki.

Forma studiów: stacjonarne.

Moduł: podstawy fizyki.

Dziedzina i dyscyplina nauki: nauki ścisłe i przyrodnicze, nauki fizyczne.

Rok studiów, semestr: 2 rok, 2 semestr, studia I stopnia.

Wymagania wstępne: rachunek różniczkowy i całkowy, mechanika, metody numeryczne i algorytmy, programowanie.

Metody dydaktyczne: wykład, rozwiązywanie zadań, prezentacja kodu programów, samodzielne pisanie kodu, zadania domowe, dyskusje, konsultacje, samodzielne studiowanie.

Punkty ECTS: 5.

Bilans nakładu pracy studenta: wykład (15 godzin), konwersatorium (30 godzin), laboratorium (15 godzin), przygotowanie do zajęć (49 godzin), udział w konsultacjach przedmiotowych (3 godziny), przygotowanie do egzaminu końcowego i udział w egzaminie (10+3 godziny).

Wskaźniki ilościowe: wykład (0.6 punktów ECTS), konwersatorium (1.2 punktów ECTS), laboratorium (0.6 punktów ECTS), przygotowanie do zajęć (1.96 punktów ECTS), udział w konsultacjach przedmiotowych (0.12 punktów ECTS), przygotowanie do egzaminu końcowego i udział w egzaminie (0.52 punkty ECTS).

Treści poruszane na wykładzie:

[1] "Mechanika teoretyczna", W. Rubinowicz, W. Królikowski, PWN, Warszawa

[2] "Mechanika", L. D. Landau, J. M. Lifszyc, PWN, Warszawa

[3] "Dynamika układów nieholonomicznych", J. I. Nejmark, N. A. Fufajew, PWN, Warszawa

[4] "Zadania i problemy z fizyki, cz.1, Mechanika klasyczna i relatywistyczna", A. Hennel, W. Krzyżanowski, W. Szuszkiewicz, K. Wódkiewicz, PWN, Warszawa

K_W05 - zna ograniczenia stosowalności wybranych teorii fizycznych, modeli obiektów fizycznych i opisu zjawisk fizycznych

K_W08 - ma wiedzę w zakresie podstawowych pojęć i formalizmu mechaniki klasycznej, praw mechaniki oraz teoretycznych modeli wybranych układów mechanicznych, rozumie fundamentalny charakter praw Newtona

K_W19 - rozumie strukturę fizyki jako dyscypliny naukowej, uzyskuje świadomość powiązań poszczególnych dziedzin fizyki i teorii fizycznych w zakresie przewidzianym programem specjalności

K_W20 - ma podstawową wiedzę z zakresu mechaniki teoretycznej, zna teoretyczne podejście do wybranych problemów mechaniki i rozumie rolę teoretycznego sformułowania mechaniki w zakresie przewidzianym programem specjalności

K_U18 - umie przedstawić teoretyczne sformułowanie wybranych zagadnień mechaniki oraz używając odpowiednich narzędzi matematycznych przeprowadzić teoretyczną analizę wybranych układów mechanicznych w zakresie przewidzianym programem specjalności

K_U24 - umie wykorzystywać narzędzia komputerowe do rozwiązywania problemów matematyki i fizyki, w tym środowiska informatyczne do analizy danych, obliczeń numerycznych i symbolicznych

K_K05 - potrafi samodzielnie wyszukiwać informacje w literaturze i zasobach Internetu, także w językach obcych

Zaliczenie zajęć odbywa się na podstawie oceny, która uwzględnia:

- znajomości pojęć i mechanizmów dynamiki układów mechanicznych

- umiejętność zastosowania tej wiedzy do konkretnych problemów

- umiejętność dyskusji na tematy związane z przedmiotem,

- umiejętność korzystania z zasobów literatury i Internetu,

- kreatywność w podejściu do rozwiązywanych problemów.

Warunkiem koniecznym zaliczenia laboratorium jest dobra frekwencja na zajęciach. Dopuszcza się opuszczenie trzech zajęć. Ocena końcowa laboratorium wynika z oceny prac domowych i wykonania końcowego projektu.

Warunkiem koniecznym zaliczenia konwersatorium jest ponad 50% frekwencja na zajęciach. Ocena końcowa konwersatorium wynika z oceny kolokwiów i prac domowych.

Zaliczenie wykładu odbywa się na podstawie ustnego egzaminu końcowego.