Analytische mechanica (5201)

  
Coördinerend verantwoordelijke :Prof. dr. Bart CLEUREN 
  
Lid van het onderwijsteam :De heer Gijs VANOPPEN 


Onderwijstaal : Nederlands


Studiepunten: 6,0
  
Periode: semester 2 (6sp)
  
2de Examenkans1: Ja
  
Eindcijfer2: Numeriek
 
Volgtijdelijkheid
 
   Verplichte volgtijdelijkheid op niveau van de opleidingsonderdelen
 
 
Groep 1
 
  Volgende opleidingsonderdelen dient u ook opgenomen te hebben in uw studieprogramma in een voorgaande onderwijsperiode.
    Calculus 2 (5427) 5.0 stptn
    Lineaire algebra (5527) 5.0 stptn
    Mechanica (5426) 6.0 stptn
    Wiskundige methoden van de fysica (3763) 3.0 stptn
 
Of groep 2
 
  Volgende opleidingsonderdelen dient u ook opgenomen te hebben in uw studieprogramma in een voorgaande onderwijsperiode.
    Calculus 2 (5427) 5.0 stptn
    Lineaire algebra (5527) 5.0 stptn
    Mechanica (3322) 5.0 stptn
    Vectorcalculus en differentiaalvergelijkingen (4708) 5.0 stptn
 

Begincompetenties

De student kent elementaire begrippen uit de mechanica zoals impuls, draaimoment, kinetische en potentiële energie, krachten en de wetten van Newton. De student kan met deze begrippen rekenen en werken.
De student beheerst vlot de rekentechnieken aangeleerd in Calculus 1 en 2 en Lineaire Algebra zoals het berekenen van (partiële) afgeleiden, eigenwaarden en eigenvectoren, Taylorreeksen in meerdere variabelen, kettingregel, oplossen van elementaire gewone differentiaalvergelijkingen, elementaire eigenschappen van complexe getallen, matrices en determinanten.



Inhoud

De student kent het begrip veralgemeende coördinaat en kan de Lagrangiaan voor een mechanisch systeem opstellen. De student kent het gedrag van een gedreven en gedempte oscillator. De student is vertrouwd met de Dirac-delta functie en kan de Greense functie voor een oscillator bepalen. De student kent de harmonische benadering en de theorie van eigentrillingen. De student kan deze toepassen op eenvoudige moleculen en op een lineaire ketting. De student kent het begrip traagheidstensor, en kan de Eulervergelijking afleiden voor de beweging van een star lichaam. De student kent de Euler-hoeken, en kan deze toepassen om de beweging van een symmetrische tol te beschrijven. De student weet hoe men in het Lagrangeformalisme de beweging van een deeltje in een centraal krachtveld behandelt. De student kent de mogelijke banen en hun eigenschappen voor een deeltje in een 1/r-potentiaal (Keplerprobleem). De student kent de stelling van Noether. De student kent de bewegingsvergelijkingen van Hamilton en de rol van Legendretransformaties in de mechanica. De student kent de stelling van Liouville.



Organisatie- / Werkvormen
Organisatievormen  
Hoorcollege  
Werkzittingen  


Evaluatie

Semester 2 (6,00sp)

Evaluatievorm
Schriftelijk examen100 %
Gesloten-boek

Tweede examenkans

Evaluatievorm tweede examenkans verschillend van eerste examenkans
Neen
 

Verplichte handboeken (boekhandel)
 

Handboek 1:

Analytical Mechanics, L.N. Hand en J.D. Finch, 2001, Cambridge University Press

ISBN: 9780521575720

 

Aanbevolen literatuur
 

Classical Mechanics,Herbert Goldstein; Charles P. Poole, Jr.; John L. Safko,3,Pearson,9780201657029



Eindcompetenties
bachelor in de wiskunde
  •  EC 
  • EC 2: De bachelor Wiskunde bezit een gevorderde kennis en heeft inzicht in grote deelgebieden van de wiskunde (zuivere wiskunde, toegepaste wiskunde, ...).

 

bachelor in de fysica
  •  EC 
  • EC 1: De bachelor Fysicakent de voornaamste theorieën van de fysica zoals de kwantummechanica, de (speciale) relativiteitstheorie, de elektrodynamica, de statistische fysica en de klassieke mechanica en kan deze toepassen in een aantal belangrijke domeinen uit de fysica.

     
  •  DC 
  • 1.5: de bachelor Fysica kent de basis van de klassieke mechanica en kan deze toepassen in een aantal belangrijke domeinen van de fysica.
  •  EC 
  • EC 7: De bachelor Fysica kan de in de fysica gebruikte wiskundige methodes toepassen en beschikt over een goede rekenvaardigheid, met inbegrip van computationele technieken en programmeervaardigheden.

     
  •  DC 
  • 7.1: De bachelor Fysica kan een logisch correcte redenering opbouwen.
     
  •  DC 
  • 7.3: De bachelor Fysica kan een fysisch probleem vertalen naar een wiskundige formulering.
 

  EC = eindcompetenties      DC = deelcompetenties      BC = beoordelingscriteria  
Aangeboden inTolerantie3
2de bachelorjaar in de fysica J
bachelor in de wiskunde - verbreding fysica J



1   Onderwijs-, examen- en rechtspositieregeling art. 12.2, lid 2.
2   Onderwijs-, examen- en rechtspositieregeling art. 15.1, lid 3.
3   Onderwijs-, examen- en rechtspositieregeling art. 16.9, lid 2.