Код: 315374

Назва:

Класична механіка

Анотація: Класична механіка - базова дисципліна циклу теоретичної фізики. Вивчає фундаментальні принципи механіки та методи теоретичного аналізу механічного руху, сучасні математичні підходи та їх застосування при розв’язанні конкретних задач динаміки, готує студентів до сприйняття широкого кола явищ, які вивчаються в наступних курсах теоретичної фізики, зокрема в класичній електродинаміці, квантовій механіці, теорії суцільного середовища та статистичній фізиці.

Тип дисципліни: нормативна

Рік навчання: II

Семестр: 4, 4д

Кількість кредитів: 8 (загальна кількість годин - 240); аудиторні години - 96 (лекції - 50, практичні заняття - 46), самостійна робота - 144. 4 семестр - 6 кредитів (загальна кількість годин 180); аудиторні години - 70 (лекції - 36, практичні заняття - 34); самостійна робота - 110. 4 д семестр - 2 кредити (загальна кількість годин 60); аудиторні години - 26 (лекції - 14, практичні заняття - 12); самостійна робота - 34;

Форма контролю: залік, екзамен.

Викладач(і): доцент, к.ф.м.н. ШЕВЦОВА О.М.

Результати навчання: В результаті вивчення курсу студент повинен розуміти фундаментальну математику на рівні, необхідному для пояснення основних понять і теорем класичної механіки;
знати методи математичного моделювання фізичних процесів на основі класичної механіки; володіти основними математичними методами аналізу, прогнозування та
оцінки параметрів моделей, базовими математичними способами інтерпретації числових даних та основними принципами функціонування фізичних процесів; вміти пояснювати математичні концепції мовою, зрозумілою для нефахівців у галузі математики; розв’язувати задачі механіки відповідними математичними методами, перевіряти умови виконання математичних тверджень, коректно переносити умови та
твердження на нові класи об’єктів, знаходити й аналізувати відповідності між поставленою задачею й відомими моделями; вміти застосовувати методи математичного аналізу для дослідження функцій однієї та багатьох дійсних змінних;
вміти застосовувати методи аналітичної та диференціальної геометрії для розв’язування механічних задач; знати теоретичні основи і застосовувати алгебраїчні методи для вивчення математичних структур; застосовувати базові загальні
математичні моделі для специфічних ситуацій.

Спосіб навчання: аудиторний, дистанційний

Необхідні обовязкові попередні й супутні модулі: Математичний аналіз, Лінійна алгебра та аналітична геометрія, Диференціальні та інтегральні рівняння.

Зміст дисципліни: Механіка Ньютона та Лагранжа. Рух механічних систем за наявності в'язей. Принцип д'Аламбера, рівняння Лагранжа I та ІІ роду. Функція Лагранжа. Основні поняття варіаційного числення. Рівняння Ейлера-Лагранжа. Симетрії. Теорема Ньотер. Задача двох тіл. Задача Кеплера. Задача розсіювання. Формула Резерфорда. Нормальні координати (моди). Нелінійні коливання. Механіка твердого тіла. Теорема Ейлера. Кінематичні рівняння Ейлера. Динаміка твердого тіла. Симетрична та асиметрична дзиґи Ейлера, дзиґа Лагранжа. Механіка Гамільтона. Симетрії в гамільтоновій механіці, дужка Пуассона. Канонічні перетворення. Рівняння Гамільтона-Якобі.


Рекомендована література: 1. Федорченко А.М. Теоретична фізика. Т.1. Класична механіка та електродинаміка. — К.: Вища школа, 1992. — 535 с.
2. Єжов, Станіслав Миколайович. Класична механіка : підручник для фізичних факультетів університетів / С. М. Єжов, М. В. Макарець, О. В. Романенко ; Київ. нац. ун-т ім. Т. Г. Шевченка. – [Київ] : Київський університет, 2008. – 479 с. : іл.
3. Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М. Теоретическая физика: Учеб. Пособ. Для вузов. В 10 т. Т. І. Механика. – Изд. 7-е стер. – М.: ФИЗМАТЛИТ, 2015. – 222 с.
4. Іро, Гаральд. Класична механіка / Гаральд Іро ; пер. Р. Гайди, Ю. Головача ; за ред. І. Вакарчука. - Львів : Львівський національний університет ім. І. Франка, 1999. - 461 с. - Пер. з нім. мови. - Micтить пoкaжчик.

Форми та методи навчання: лекції, практичні заняття, самостійна робота.

Методи й критерії оцінювання: рейтингове оцінювання за 100-бальною системою: поточний контроль у семестрах- 70 балів (опитування, участь у практичних заняттях, виконання завдань самостійної роботи); підсумковий контроль у семестрах - 30 балів (залік\екзамен).

Мова навчання: українська