Moodle FEL ČVUT
Teoretická fyzika 1
B232 - Letní 23/24
Toto je tzv. shluknutý kurz. Skládá se z několika samostatných předmětů, které sdílejí výukové materiály, úkoly, testy apod. Níže si můžete zobrazit informace o jednotlivých předmětech tvořících tento shluk.
Teoretická fyzika 1 - B02TF1
Hlavní kurz
| Kredity | 4 |
| Semestry | zimní |
| Zakončení | zápočet a zkouška |
| Jazyk výuky | neurčen |
| Rozsah výuky | 3+1s |
Anotace
Předmět Teoretická fyzika 1 je základem k pochopení následujících přednášek a současně první částí čtyřdílného cyklu teoretické fyziky pro doktorské studium. Hlavním cílem je teoretická mechanika - osvojení si pohybových rovnic v křivočarých souřadnicích. \\Výsledek studentské ankety předmětu je zde: http://www.fel.cvut.cz/anketa/aktualni/courses/B02TF1
Cíle studia
Žádná data.
Osnovy přednášek
1. Zobecněné souřadnice a hybnosti. Stav systému, konfigurační prostor.
2. Pohybové rovnice: Hamiltonův variační princip, Lagrangeovy rovnice.
3. Zákony zachování v přírodě: zobecněná hybnost, zobecněná energie, fázový prostor.
4. Hamiltonovy kanonické rovnice, Hamiltonova funkce.
5. Poissonova formulace pohybových rovnic. Poissonovy rovnice. Lieova algebra.
6. Nelineární dynamické systémy: Řešení obyčejných diferenciálních rovnic.
7. Bifurkace. Rovnice stability a fázový portrét. Ljapunova stabilita.
8. Atraktory, podivné atraktory..
9. Chaotické množiny, deterministický chaos.
10. Numerické metody řešení obyčejných diferenciálních rovnic.
11. Pohyb nabitých částic, teorie driftů, adiabatické invarianty.
12. Magnetká zrcadla, tokamaky, stelarátory.
13. Pohyb částic v magnetickém dipólu
14. Pohyb částic v magnetickém poli Země.
2. Pohybové rovnice: Hamiltonův variační princip, Lagrangeovy rovnice.
3. Zákony zachování v přírodě: zobecněná hybnost, zobecněná energie, fázový prostor.
4. Hamiltonovy kanonické rovnice, Hamiltonova funkce.
5. Poissonova formulace pohybových rovnic. Poissonovy rovnice. Lieova algebra.
6. Nelineární dynamické systémy: Řešení obyčejných diferenciálních rovnic.
7. Bifurkace. Rovnice stability a fázový portrét. Ljapunova stabilita.
8. Atraktory, podivné atraktory..
9. Chaotické množiny, deterministický chaos.
10. Numerické metody řešení obyčejných diferenciálních rovnic.
11. Pohyb nabitých částic, teorie driftů, adiabatické invarianty.
12. Magnetká zrcadla, tokamaky, stelarátory.
13. Pohyb částic v magnetickém dipólu
14. Pohyb částic v magnetickém poli Země.
Osnovy cvičení
zobecněné souřadnice
Lagrangeovy rovnice, příklady
Hamiltonovy rovnice, příklady
Poissonovy rovnice, příklady
zákony zachování
evoluční rovnice
stability a nestabilita
ukázky atraktorů
řešení různých typů rovnic
metoda potenciálu
diferenční schémata
pohyb nabitých částic
Lagrangeovy rovnice, příklady
Hamiltonovy rovnice, příklady
Poissonovy rovnice, příklady
zákony zachování
evoluční rovnice
stability a nestabilita
ukázky atraktorů
řešení různých typů rovnic
metoda potenciálu
diferenční schémata
pohyb nabitých částic
Literatura
[1] P. Kulhánek: Teoretická mechanika, ČVUT, 2001. http://www.aldebaran.cz/studium/mechanika.pdf
[2] E. M. Lifshitz, L. D. Landau: Course of Theoretical Physics: Mechanics, Pergamon Press, 2003
[2] E. M. Lifshitz, L. D. Landau: Course of Theoretical Physics: Mechanics, Pergamon Press, 2003
Požadavky
žádné, první díl čtyřdílné přednášky
Teoretická fyzika 1 - XP02TF1
| Kredity | 4 |
| Semestry | zimní |
| Zakončení | zápočet a zkouška |
| Jazyk výuky | neurčen |
| Rozsah výuky | 3P+1C |
Anotace
Předmět Teoretická fyzika 1 je základem k pochopení následujících přednášek a současně první částí čtyřdílného cyklu teoretické fyziky. Hlavním cílem je teoretická mechanika - osvojení si pohybových rovnic v křivočarých souřadnicích.
Cíle studia
Seznámit se s základy teoretické mechaniky nutnými pro studium dalších oborů.
Osnovy přednášek
1. Zobecněné souřadnice a hybnosti. Stav systému, konfigurační prostor.
2. Pohybové rovnice: Hamiltonův variační princip, Lagrangeovy rovnice.
3. Zákony zachování v přírodě: zobecněná hybnost, zobecněná energie, fázový prostor.
4. Hamiltonovy kanonické rovnice, Hamiltonova funkce.
5. Poissonova formulace pohybových rovnic. Poissonovy rovnice. Lieova algebra.
6. Nelineární dynamické systémy: Řešení obyčejných diferenciálních rovnic.
7. Bifurkace. Rovnice stability a fázový portrét. Ljapunova stabilita.
8. Atraktory, podivné atraktory..
9. Chaotické množiny, deterministický chaos.
10. Numerické metody řešení obyčejných diferenciálních rovnic.
11. Pohyb nabitých částic, teorie driftů, adiabatické invarianty.
12. Magnetká zrcadla, tokamaky, stelarátory.
13. Pohyb částic v magnetickém dipólu
14. Pohyb částic v magnetickém poli Země.
2. Pohybové rovnice: Hamiltonův variační princip, Lagrangeovy rovnice.
3. Zákony zachování v přírodě: zobecněná hybnost, zobecněná energie, fázový prostor.
4. Hamiltonovy kanonické rovnice, Hamiltonova funkce.
5. Poissonova formulace pohybových rovnic. Poissonovy rovnice. Lieova algebra.
6. Nelineární dynamické systémy: Řešení obyčejných diferenciálních rovnic.
7. Bifurkace. Rovnice stability a fázový portrét. Ljapunova stabilita.
8. Atraktory, podivné atraktory..
9. Chaotické množiny, deterministický chaos.
10. Numerické metody řešení obyčejných diferenciálních rovnic.
11. Pohyb nabitých částic, teorie driftů, adiabatické invarianty.
12. Magnetká zrcadla, tokamaky, stelarátory.
13. Pohyb částic v magnetickém dipólu
14. Pohyb částic v magnetickém poli Země.
Osnovy cvičení
zobecněné souřadnice
Lagrangeovy rovnice, příklady
Hamiltonovy rovnice, příklady
Poissonovy rovnice, příklady
zákony zachování
evoluční rovnice
stability a nestabilita
ukázky atraktorů
řešení různých typů rovnic
metoda potenciálu
diferenční schémata
pohyb nabitých částic
Lagrangeovy rovnice, příklady
Hamiltonovy rovnice, příklady
Poissonovy rovnice, příklady
zákony zachování
evoluční rovnice
stability a nestabilita
ukázky atraktorů
řešení různých typů rovnic
metoda potenciálu
diferenční schémata
pohyb nabitých částic
Literatura
[1] P. Kulhánek: vybrané kapitoly z teoretické fyziky, AGA 2017
[2] E. M. Lifshitz, L. D. Landau: Course of Theoretical Physics: Mechanics, Pergamon Press, 2003
[2] E. M. Lifshitz, L. D. Landau: Course of Theoretical Physics: Mechanics, Pergamon Press, 2003
Požadavky
žádné, první díl čtyřdílné přednášky