FYS-4400 Analyyttinen mekaniikka, 5 op
Analytical Mechanics
Lisätiedot
Luennoidaan toistaiseksi vain englanniksi. Katso kurssi FYS-4406 Analytical Mechanics.
Soveltuu jatko-opinnoiksi
Ei luennoida lukuvuonna 2015-2016
Vastuuhenkilö
Jouko Nieminen
-->Suoritusvaatimukset
Hyväksytysti suoritettu tentti + harjoitustyöt.
Osaamistavoitteet
Opintojakson suoritettuaan opiskelija on perehtynyt klassisen mekaniikan edistyneeseen koneistoon ja osaa muotoilla fysiikan ongelmia variaatiolaskentaa hyödyntävään muotoon. Liikeyhtälöiden muodostamisen täydennykseksi opiskelijalla on myös perustaidot yhtälöiden numeeriseksi ratkaisemiseksi. Lisäksi hän tunnistaa ja hallitsee epälineaaristen ongelmien analysoinnin perusteet.
Sisältö
| Sisältö | Ydinsisältö | Täydentävä tietämys | Erityistietämys |
| 1. | Liikeyhtalöt ja säilymislait. Kaksi toisiaan täydentävää lähestymistapaa: aikariippuvuuksien suora ratkaiseminen ja säilyvien suureiden hyödyntäminen. | ||
| 2. | Lagrangen ja Hamiltonin menetelmät fysiikassa. Tämä on opintojakson kova ydin: variaatiolaskenta muodostaa fysiikassa laajakäyttöisen työkalun. | Kenttäyhtälöiden muotoilu ja ratkaiseminen variaatiomenetelmillä. Klassisen mekaniikan ja kvanttifysiikan yhteys. | |
| 3. | Epälineaarisuus ja kaaos. Kaoottiseen tai koherenttiin käyttäytymiseen johtavat tekijät fysiikan ilmiöissä. | ||
| 4. | Lagrangen ja Hamiltonin mekaniikasta johdettujen liikeyhtälöiden numeerinen ratkaiseminen. | Stabiilisuustarkastelut. Kaoottisten systeemien numeerinen tarkastelu. |
Ohjeita opiskelijalle osaamisen tasojen saavuttamiseksi
Arvosana määräytyy kirjallisen kokeen ja harjoitustöiden perusteella. Harjoitustöistä saataviin pisteisiin vaikuttaa töiden aikataulussa pysyminen.
Arvosteluasteikko:
Opintojaksolla käytetään numeerista arviointiasteikkoa (1-5)
Esitietovaatimukset
| Opintojakso | P/S | Selite |
| FYS-1241 Laaja fysiikka I Mekaniikka | Suositeltava | 1 |
1 . Myös kurssi Insinöörifysiikka I tai vastaava soveltuu esitiedoiksi.
Vastaavuudet
| Opintojakso | Vastaa opintojaksoa | Selite |
| FYS-4400 Analyyttinen mekaniikka, 5 op | FYS-1640 Klassinen mekaniikka, 3 op |