Рабочая программа дисциплины теоретическая механика и механика сплошных сред блок «Общие математические и естественнонаучные дисциплины»



Скачать 286.71 Kb.
страница4/5
Дата24.12.2012
Размер286.71 Kb.
ТипРабочая программа
1   2   3   4   5

ТЕМА 12. Основные понятия и законы механики сплошных сред.


Понятие физического поля. Физически бесконечно малая частица. Поле скоростей и перемещений. Деформация малой частицы. Тензоры поворота, деформаций, скоростей поворота, скоростей деформаций. Закон сохранения массы и уравнение непрерывности. Поверхностные и объемные силы. Тензор напряжений. Закон изменения импульса, момента импульса точки сплошной среды. Симметричность тензора напряжений. Закон изменения кинетической энергии. Закон изменения внутренней энергии и энтропии. Система уравнений механики сплошных сред.

ТЕМА 13. Идеальная жидкость, ЗВУКОВЫЕ И УДАРНЫЕ ВОЛНЫ.


Уравнения движения идеальной жидкости. Уравнение Эйлера. Уравнение гидростатики. Законы Паскаля и Архимеда. Барометрическая формула. Изэнтропическое стационарное течение идеальной жидкости. Линия тока. Интеграл Бернулли. Формула Торичелли. Потенциальное течение идеальной жидкости. Интеграл Коши. Стационарное потенциальное течение идеальной жидкости. Тензор плотности потока импульса. Плотность потока энергии. Теорема Томпсона о сохранении циркуляции скорости. Звуковые волны в идеальной жидкости. Волновое уравнение для возмущений плотности и давления. Звуковые волны, скорость звука. Общее рещение волнового уравнения. Сверхзвуковой поток. Число и конус Маха. Физическая картина образования поверхностей разрыва в идеальной жидкости. Граничные условия на поверхности разрыва. Тангенциальный разрыв. Ударная волна. Ударная адиабата (адиабата Гюгонио). Ударная волна в идеальном газе. Скачки плотности, темрературы, скорости. Магнитогидродинамика идеальной жидкости. Магнитогидродинамические волны Альфвена.


ТЕМА 14. Вязкая жидкость


Тензор напряжений для вязкой жидкости. Уравнения изменения импульса и энергии вязкой жидкости. Уравнение Навье-Стокса. Число Рейнольдса. Закон подобия Рейнольдса. Течение Пуазейля. Формула Стокса.


ТЕМА 15. ТЕОРИЯ УПРУГОСТИ
Закон Гука и уравнение изменения импульса. Тензор напряжений, модули упругости и термоупругости. Система уравнений движения идеально упругого тела. Закон Гука для изотропного тела. Модули сдвига и объемного сжатия. Равновесие изотропных тел. Упругие волны.

2.4. Практические (семинарские) занятия

№ п/п

Номер темы

Коли-чество

часов

Тема практического занятия


1

1

2

Кинематика материальной точки

2

2

2

Интегрирование уравнений движения.


3

2

2

Движение частиц в электромагнитных полях

4

3

2

Движение материальной точки в центрально-симметричном поле.

5

4

2

Коррекция траектории движения

6

7

2

Уравнения Лагранжа 1 рода

7

1-4,7

2

Контрольная работа

8

7

2

Уравнения Лагранжа 2 рода

9

7

2

Уравнения Лагранжа 2 рода. Интегралы движения.

10

10

2

Канонические уравнения Гамильтона.

11

10

2

Уравнения Рауса, скобка Пуассона.

12

7,10

2

Контрольная работа

13

11

2

Канонические преобразования.

14

11

2

Уравнение Гамильтона-Якоби.

15

11

2

Метод разделения переменных.

16

6

2

Уравнения движения относительно неинерциальных систем отсчета.

17

6,11

2

Контрольная работа

18

8

2

Линейные одномерные колебания

19

8

2

Собственные и главные колебания системы

20

9

2

Уравнения движения твердого тела.

21

13, 14

2

Идеальная, вязкая жидкость

22

13

2

Звуковые, ударные волны.

23

15

2

Теория упругости.

24

11

2

Контрольная работа.

3.Организация текущего и промежуточного контроля знаний

3.1. Контрольные работы

Тематика контрольных работ

Сроки проведения

Темы дисциплины

1. Кинематика материальной точки. Интегрирование уравнений движения. Движение в центрально-симметричном поле. Уравнения Лагранжа 1 рода.

7-е практическое занятие

1-4, 7

2. Уравнения Лагранжа 2 рода. Канонические уравнения Гамильтона. Метод Рауса. Скобка Пуассона.

12-е практическое занятие

7, 10.

3. Канонические преобразования. Уравнение Гамильтона-Якоби. Уравнения движения относительно неинерциальных систем отсчета.

17-е практическое занятие

11,6

4. Линейные колебания. Уравнения

движения твердого тела. Идеальная,

вязкая жидкость. Звуковые и удар-

ные волны. Теория упругости.

24-е практическое занятие

8, 9, 13, 14, 15


3.2. Комплекты тестовых заданий

  • Комплект тестовых заданий для оценивания знаний студентов, полученных ранее и необходимых для усвоения курса. Тестирование проводится на 1 неделе занятий.

  • Комплект тестовых заданий по темам курса. Тестирование проводится на 7, 11, 16, 20, 24 практических занятиях.


3.3. Самостоятельная работа

3.3.1. Поддержка самостоятельной работы (сборники тестов, задач, упражнений и др.)

  1. Ольховский И.И., Павленко Ю.Г., Кузьменков Л.С. Задачи по теоретической механике для физиков. Издательство Московского университета 1977. (10 экземпляров)

  2. Коткин Г.Л., Сербо В.Г. Сборник задач по классической механике, М., Наука, 1977 (20 экземпляров).

  3. Павленко Ю.Г. Задачи по теоретической механике, Физматлит, М., 2003 (5 экземпляров).

  4. Мартыненко А.П. “Задачи по теоретической механике”, Изд. “Самарский университет”, Самара, 2006 (100 экземпляров).

  5. Горохов А.В., Крутов А.Ф., Мартыненко А.П. Методы математической физики, Изд. “Самарский университет”, Самара, 1998.


3.3.2. Тематика рефератов
Предусмотрено написание рефератов по следующим вопросам:
1. Ограниченная задача трех тел.

2. Собственные колебания систем под действием обобщенно-потенци

альных и диссипативных сил.

  1. Движение однородного шара по плоскости при наличии трения.

  2. Магнитогидродинамические волны в несжимаемой идеальной жидкости.

  3. Уравнения движения материальной точки вблизи поверхности Земли.

  4. Плоскопараллельное движение твердого тела.

  5. Симметричный заряженный быстрый волчок в однородном магнитном поле.

  6. Уравнения Уиттекера и Якоби.

  7. Экстремальное свойство действия по Гамильтону.

  8. Об элементарной теории гироскопа.


3.4. Курсовая работа, её характеристика ; примерная тематика

Курсовая работа по курсу не предусмотрена.
Итоговый контроль проводится в виде зачета в 3 семестре, зачета и экзамена в 4 семестре. Зачет ставится на основании выполнения и отчёта по результатам тестирования, ответам и выступлениям на практических занятиях, результатам контрольных работ. Экзаменационная оценка ставится на основании письменного и устного ответов по экзаменационному билету.

4.Технические средства обучения и контроля, использование ЭВМ

Технические средства обучения и контроля не предусмотрены.

5. Активные методы обучения (деловые игры, научные проекты)

  • Решение задач исследовательского характера на практических занятиях.

  1. Материальное обеспечение дисциплины

Материальное обеспечение дисциплины не предусмотрено

7. Литература

7.1. Основная (одновременно изучают дисциплину 75 человек).

1. Ольховский И.И. Курс теоретической механики для физиков. М.: Издательство Московского университета, 1978. (30 экземпляров)

  1. Павленко Ю.Г. Лекции по теоретической механике. Издательство

Московского университета 1991. (20 экземпляров)

  1. Маркеев А.П. Теоретическая механика. М.: Наука, 1990. (10 экзем

пляров)

  1. Гантмахер Ф.Р. Лекции по аналитической механике. М.: Физмат

лит, 2001. (10 экземпляров)

  1. Яковенко Г.Н. Краткий курс аналитической динамики. М.: Бином. Лаборатория знаний, 2004. (10 экземпляров)

  2. Павленко Ю.Г. Задачи по теоретической механике. Издательство Московского университета 1988. (10 экземпляров)

  3. Ольховский И.И., Павленко Ю.Г., Кузьменков Л.С. Задачи по теоретической механике для физиков. Издательство Московского университета 1977. (10 экземпляров)

  4. Коткин Г.Л., Сербо В.Г. Сборник задач по классической механике, М., Наука, 1977 (10 экземпляров)

  5. Пятницкий Е.С., Трухан Н.М., Ханукаев Ю.И., Яковенко Г.Н. Сборник задач по аналитической механике, М., Физматлит, 1996 (5 экземпляров)

  6. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Механика, М., Наука, 1988 (50 экземпляров)

  7. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Гидродинамика, М., Наука, 1986 (50 экземпляров)

  8. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа, М., Наука, 1987 (5 экземпляров)

  9. Электронные версии учебников по теоретической механике и механике сплошных сред, представленные в списке литературы.


7.2. Дополнительная

  1. Гольдстейн Г. Классическая механика, М.: Наука, 1975 (1 экземпляр)

  2. Медведев Б.В. Начала теоретической физики, М., Наука, 1977 (2 экземпляра)

  3. Карлов Н.В., Кириченко Н.А. Колебания. Волны. Структуры. М., Физматлит, 2001 (5 экземпляров)

  4. Зоммерфельд А. Механика, М., Наука, 2003 (10 экземпляров)

  5. Полак Л.С. Вариационные принципы механики, М., Физматлит, 1960 (1 экземпляр)

  6. Уиттекер Э. Аналитическая динамика, РХД, 1999 (3 экземпляра)

  7. Фейнман Р., Лейтон Р., Сэндс М. Фейнмановские лекции по физике, т.7 Физика сплошных сред, Мир, М., 1977 (5 экземпляров)

  8. Либерман М., Лихтенберг А. Регулярная и стохастическая динамика, Мир, М., 1984 (2 экземпляра)

  9. Арнольд В.И. Математические методы классической механики, М., Наука, 1977 (5 экземпляров)

  10. Заславский Г.М., Сагдеев Р.З. Введение в нелинейную физику, М., Наука, 1988 (1 экземпляр)

  11. Мун Ф. Хаотические колебания, Мир, М., 1990 (1 экземпляр)

  12. Айзерман М.А. Классическая механика, Наука, М., 2006 (3 экземпляра).

  13. Физическая энциклопедия, тт.1-5, Советская энциклопедия, М., 1988 (1 экземпляр).

  14. Журавлев В.Ф. Основы теоретической механики, Физматлит, М., 1997 (3 экземпляра).

  15. Крылов Н.М., Боголюбов Н.Н. Введение в нелинейную механику, РХД, Москва-Ижевск, 2004 (1 экземпляр).

  16. Голубев Ю.Ф. Основы теоретической механики, Изд. МГУ, М., 1992 (3 экземпляра).


7.3. Учебно-методические материалы по дисциплине

  1. Мартыненко А.П. “Теоретическая механика и механика сплошных сред”, программа курса. Самара: Изд. “Самарский университет”, 2005.

2. Мартыненко А.П. “Задачи по теоретической механике и механике сплошных сред”, Практикум для студентов 2 курса физического факультета, Изд. “Самарский университет”, 2007.
ДОПОЛНЕНИЯ И ИЗМЕНЕНИЯ В РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЕ

за___________/__________________учебный год
В рабочую программу «Теоретическая механика и механика сплошных сред» для специальности 010400 вносятся следующие дополнения и изменения:
Примерный перечень вопросов к зачетам,

экзамену по всему курсу.
1. Перемещение, скорость, ускорение материальной точки. Законы Ньютона.

2. Законы изменения и сохранения импульса, кинетического момента и энергии материальной точки, системы материальных точек.

3.Одномерное движение. Пример колебаний плоского математического маятника.

4.Интегралы движения материальной точки в центрально-симметричном поле.

5.Вектор Лапласа-Рунге-Ленца.

6. Инфинитные траектории при движении материальной точки в кулоновском поле.

7. Финитные траектории при движении материальной точки в кулоновском поле.

8. Трактория и закон движения материальной точки в центрально-симметричном поле.

9. Точки поворота траектории.

10. Третий закон Кеплера.

11. Основные закономерности движения материальной точки в центрально-симметричном поле.

12. Условие падения частицы на центр.

13. Коррекция траектории движения космических аппаратов.

14. Задача двух тел. Понятие приведенной массы.

15. Система центра масс двух материальных точек.

16. Постановка задачи о рассеянии частиц.

17. Дифференциальное эффективное сечение рассеяния.

18. Рассеяние частиц в кулоновском поле. Формула Резерфорда.

19. Классификация связей. Идеальные, голономные связи.

20. Действительное, возможное, виртуальное перемещение материальной точки.

21. Основная задача механики системы N материальных точек с k идеальными голономными связями.

22. Метод неопределенных множителей Лагранжа.

23. Уравнения Лагранжа 1 рода (с реакциями связей).

24. Дифференциальный вариационный принцип Даламбера-Лагранжа (основное уравнение механики).

25. Понятие независимых обобщенных координат.

26. Уравнения Лагранжа 2 рода (в независимых обобщенных координатах).

27. Структура кинетической энергии в независимых обобщенных координатах.

28. Структура обобщенно-потенциальной энергии в независимых обобщенных координатах.

29. Сила Лоренца – пример обобщенно-потенциальной силы.

30. Структура диссипативной функции Рэлея в независимых обобщенных координатах.

31. Принцип виртуальных перемещений.

32. Функция Лагранжа. Система уравнений Лагранжа 2 рода для обобщенно-потенциальных механических систем.

33. Понятие обобщенной силы.

34. Понятие обобщенного импульса, обобщенной энергии.

35. Законы изменения и сохранения обобщенного импульса и обобщенной энергии.

36. Структура обобщенного импульса, обобщенной энергии, функции Лагранжа в обобщенных координатах.

37. Функция Лагранжа линейного гармонического осциллятора.

38. Функция Лагранжа электрического зяряда в электромагнитном поле, задаваемом потенциалами
1   2   3   4   5

Похожие:

Рабочая программа дисциплины теоретическая механика и механика сплошных сред блок «Общие математические и естественнонаучные дисциплины» iconПрограмма «Теоретическая и математическая физика»
В основу данной программы положены следующие дисциплины: механика, теория поля, электродинамика и механика сплошных сред, квантовая...
Рабочая программа дисциплины теоретическая механика и механика сплошных сред блок «Общие математические и естественнонаучные дисциплины» iconПрограмма-минимум кандидатского экзамена по специальности 01. 04. 02 «Теоретическая физика» по физико-математическим наукам
В основу данной программы положены следующие дисциплины: механика, теория поля, электродинамика и механика сплошных сред, квантовая...
Рабочая программа дисциплины теоретическая механика и механика сплошных сред блок «Общие математические и естественнонаучные дисциплины» icon«Теоретическая физика» по физико-математическим наукам
В основу данной программы положены следующие дисциплины: механика, теория поля, электродинамика и механика сплошных сред, квантовая...
Рабочая программа дисциплины теоретическая механика и механика сплошных сред блок «Общие математические и естественнонаучные дисциплины» icon01. 04. 02 «Теоретическая физика» по физико-математическим наукам
В основу данной программы положены следующие дисциплины: механика, теория поля, электродинамика и механика сплошных сред, квантовая...
Рабочая программа дисциплины теоретическая механика и механика сплошных сред блок «Общие математические и естественнонаучные дисциплины» icon01. 04. 02 [Теоретическая физика]
В основу данной программы положены следующие дисциплины: механика, теория поля, электродинамика и механика сплошных сред, квантовая...
Рабочая программа дисциплины теоретическая механика и механика сплошных сред блок «Общие математические и естественнонаучные дисциплины» iconРабочая программа учебной дисциплины (модуля) «Теоретическая механика»
Дисциплина «Теоретическая механика» входит в вариативную часть (Б2) математического и естественнонаучного цикла
Рабочая программа дисциплины теоретическая механика и механика сплошных сред блок «Общие математические и естественнонаучные дисциплины» icon01. 02. 04 «Механика деформируемого твердого тела» по физико-математическим наукам
В основу настоящей программы положены следующие дисциплины: механика и термодинамика сплошных сред, теория упругости, теория пластичности,...
Рабочая программа дисциплины теоретическая механика и механика сплошных сред блок «Общие математические и естественнонаучные дисциплины» iconПрограмма дисциплины археография
Гсэ общие гуманитарные и социально-экономические дисциплины; ен общие математические и естественнонаучные дисциплины; опд общепрофессиональные...
Рабочая программа дисциплины теоретическая механика и механика сплошных сред блок «Общие математические и естественнонаучные дисциплины» iconПрограмма дисциплины археология Цикл дс
Гсэ общие гуманитарные и социально-экономические дисциплины; ен общие математические и естественнонаучные дисциплины; опд общепрофессиональные...
Рабочая программа дисциплины теоретическая механика и механика сплошных сред блок «Общие математические и естественнонаучные дисциплины» iconПрограмма дисциплины антропология. Цикл дс
Гсэ общие гуманитарные и социально-экономические дисциплины; ен общие математические и естественнонаучные дисциплины; опд общепрофессиональные...
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org