Emne - Klassisk mekanikk - TFY4345
TFY4345 - Klassisk mekanikk
Om emnet
Vurderingsordning
Vurderingsordning: Hjemmeeksamen
Karakter: Bokstavkarakterer
| Vurderingsform | Vekting | Varighet | Hjelpemidler | Delkarakter |
|---|---|---|---|---|
| Hjemmeeksamen | 100/100 | 4 timer |
Faglig innhold
Føringer og generaliserte koordinater. Virtuelle forskyvninger, Lagranges ligninger. Variasjonsregning, Hamiltons prinsipp. Lagrangefunksjon for partikkel i elektromagnetisk felt. Bevegelseskonstanter og symmetriegenskaper. Virialteoremet. Sentrale krefter. Litt om stive legemers kinematikk og dynamikk. Spesiell relativitetsteori. Normalkoordinater. Hamiltons ligninger. Kanoniske transformasjoner.
Læringsutbytte
Kunnskap:
- Forstå det fysiske prinsippet bak utledningen av Lagrange's og Hamilton's likninger samt fordelene med disse formuleringene.
- Forklare nytten av å utnytte symmetrier og bevaringslover i fysiske systemer samt kunne benytte seg av disse i praktiske beregninger. Dette inkluderer roterende og oscillerende systemer.
- Forstå de grunnleggende prinsippene i den spesielle relativitetsteorien.
- Forstå de intrikatene med bevegelige referanserammer og stivkroppsbevegelse.
Ferdigheter:
- Analytisk løsning av differensialligninger av mekaniske systemer (bevegelsesligninger).
- Påføring av lineære transformasjoner for rotasjoner, koblede differensialligninger og Lorentz-transformasjoner.
- Spesielle teknikker i Hamiltonian dynamikk (Poisson-parentes, generasjonsfunksjoner).
- Bruke beregningsmessige (numeriske) metoder for å løse mekaniske problemer.
Generell kompetanse:
- Kjenne til ulike problemløsningsstrategier innenfor mekanikk samt vurdere hvilken av disse strategiene som er mest hensiktsmessig å bruke for et gitt problem.
- Forstå bidraget fra den Lagrangian / Hamiltonian formuleringen av klassisk fysikk i statistisk fysikk, elektromagnetisme og kvantemekanikk.
Læringsformer og aktiviteter
Forelesninger og obligatoriske regneøvinger. Elementer av numerisk fysikk kan bli inkludert i forelesningene og i regneøvingene. Forventet arbeidsinnsats i emnet er 225 timer.
Obligatoriske aktiviteter
- Øving
Mer om vurdering
Når undervisning og undervisningsmateriell er på engelsk, kan det tenkes at eksamen vil bli gitt kun på engelsk.
Utsatt eksamen (kontinuasjonseksamen i august) kan bli endret fra skriftlig til muntlig.
Spesielle vilkår
Vurderingsmelding krever godkjent undervisningsmelding samme semester. Obligatorisk aktivitet fra tidligere semester kan godkjennes av instituttet.
Anbefalte forkunnskaper
Grunnleggende dynamikk, elektromagnetisme og spesiell relativitetsteori.
Kursmateriell
Textbook: to be announced (check instructor's web site prior to start).
Reference material:
1) H. Goldstein, C. Poole and J. Safko: Classical Mechanics, 3. utgave, Addison-Wesley, 2002.
2) D. Strauch, Classical Mechanics - An Introduction, Springer, 2009 (ebook, NTNU biblioteket).
3) D.W. Hogg, Lectures notes on special relativity, 1997 (pdf file available at http://cosmo.nyu.edu/hogg/sr).
Studiepoengreduksjon
| Emnekode | Reduksjon | Fra | Til |
|---|---|---|---|
| TEP4145 | 7.5 | 01.09.2009 |
Ingen
Versjon: 1
Studiepoeng:
7.5 SP
Studienivå: Høyere grads nivå
Termin nr.: 1
Undervises: HØST 2020
Forelesningstimer: 4
Øvingstimer: 2
Fordypningstimer: 6
Undervisningsspråk: Engelsk
Sted: Trondheim
- Fysikk
- Teknologiske fag
Eksamensinfo
Vurderingsordning: Hjemmeeksamen
- Termin Statuskode Vurderings-form Vekting Hjelpemidler Dato Tid Digital eksamen Rom *
-
Høst
ORD
Hjemme-eksamen (1)
100/100
Utlevering 18.12.2020
Innlevering 18.12.2020
Utlevering 09:00
Innlevering 13:00
INSPERA -
Rom Bygning Antall kandidater
- * Skriftlig eksamen plasseres på rom 3 dager før eksamensdato. Hvis mer enn ett rom er oppgitt, finner du ditt rom på Studentweb.
- 1) Merk at eksamensform er endret til hjemmeeksamen som et smittevernstiltak i den pågående koronasituasjonen. Please note that the exam form has changed to home examination as a preventive measure in the ongoing corona situation.
For mer info om oppmelding til og gjennomføring av eksamen, se "Innsida - Eksamen"