Předmět: Teoretická mechanika

« Zpět
Název předmětu Teoretická mechanika
Kód předmětu KME/TEM
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Magisterský
Rok studia 1
Semestr Zimní
Počet ECTS kreditů 4
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Jánský Alessandro, Prof. Dr. Ing.
Obsah předmětu
1. Silová pole, práce síly v silovém poli. Pohyb bodu v silovém poli. 2. Dynamika soustavy hmotných bodů. Pohybové rovnice, zákony zachování, vazby. 3. Diferenciální principy mechaniky, D'Alembertův princip, Gauss a Jourdainův princip, princip virtuální práce, statická a dynamická rovnováha mechanických soustav, statická stabilita 4. Integrální principy mechaniky, základy variačního počtu, Hamiltonův princip, Lagrangeovy rovnice I. a II. druhu, Hamiltonovy rovnice, Lagrangeova a Hamiltonova funkce 5. Hamiltonova-Jacobiova teorie, H.-J. rovnice 6. Teorie setrvačníků 7. Teorie kmitání lineárních diskrétních soustav a kontinuí, stabilita a odezva lineárních parametrických systémů 8. Kmitání nelineárních soustav, přibližné metody řešení odezvy, Ljapunovská kritéria stability, Floquetova teorie 9. Základy relativistické mechaniky, prostor, čas, hmota, Galileova a speciální Lorentzova transformace, relativistická mechanika hmotného bodu

Studijní aktivity a metody výuky
Přednáška, Cvičení
  • Kontaktní výuka - 52 hodin za semestr
  • Příprava na zkoušku [10-60] - 55 hodin za semestr
Předpoklady
Odborné znalosti
řešit problémy - statiky a kinematiky hmotného bodu a tuhého tělesa - maticového a vektorového počtu a provádět základní úkony z matematické analýzy, limity, derivace, integrály
Odborné dovednosti
- využívat základní znalosti z matematické analýzy (derivování, integrování, řešit vybrané lineární diferenciální rovnice) - efektivně využívat operace maticové a vektorové algebry - sestavovat pohybové rovnice hmotných bodů a těles ve 2D pomocí Newtonovy mechaniky - využívat základní metody programování
Obecné způsobilosti
- využívat základní znalosti z matematické analýzy (derivování, integrování, řešit vybrané lineární diferenciální rovnice) - efektivně využívat operace maticové a vektorové algebry - sestavovat pohybové rovnice hmotných bodů a těles ve 2D pomocí Newtonovy mechaniky - využívat základní metody programování
Výsledky učení
Odborné znalosti
- řešení problémů dynamiky hmotných bodů, těles a jejich soustav - formulování úloh mechaniky diskrétních systémů s využitím základních teorémů Lagrangeovské a Hamiltonovské mechaniky - základních vlastností řešení jako je odezva systému na determinisrické buzení, stabilita rovnovážné polohy či periodického pohybu - základních metod posuzování stability a existence řešení matematických modelů dynamických systémů
Odborné dovednosti
- řešení problémů dynamiky hmotných bodů, těles a jejich soustav - formulování úloh mechaniky diskrétních systémů s využitím základních teorémů Lagrangeovské a Hamiltonovské mechaniky - základních vlastností řešení jako je odezva systému na determinisrické buzení, stabilita rovnovážné polohy či periodického pohybu - základních metod posuzování stability a existence řešení matematických modelů dynamických systémů
Obecné způsobilosti
bc. studium: srozumitelně a přesvědčivě sdělují odborníkům i laikům informace o povaze odborných problémů a vlastním názoru na jejich řešení,
Schopnost srozumitelně a přesvědčivě sdělovat odborníkům i laikům informace o odborných problémech a vlastním názoru na jejich řešení
Vyučovací metody
Odborné znalosti
Přednáška založená na výkladu,
Cvičení (praktické činnosti),
Odborné dovednosti
Přednáška založená na výkladu,
Přednáška založená na výkladu
Obecné způsobilosti
Přednáška založená na výkladu,
Přednáška založená na výkladu
Hodnotící metody
Odborné znalosti
Ústní zkouška,
Ústní zkouška
Odborné dovednosti
Ústní zkouška
Obecné způsobilosti
Ústní zkouška
Doporučená literatura
  • Brdička, Miroslav; Hladík, Arnošt. Teoretická mechanika : Celost. vysokošk. učebnice pro stud. matematicko-fyz. a pedagog. fakult, stud. oboru učitelství všeobecně vzdělávacích předmětů. 1. vyd. Praha : Academia, 1987.
  • Horský, J.-Novotný, J.-Štefaník, M.:. Mechanika ve fyzice. Academia Praha, 2001. ISBN 80-200-0208-1.
  • Rosenberg Josef. Teoretická mechanika. Západočeská univerzita v Plzni, 2003. ISBN 80-7082-938-9.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr