CILJ KOLEGIJA: Cilj predmeta Klasična mehanika je upoznavanje studenata s temeljnim zakonima i metodama klasične mehanike, daljnji razvoj stečenih matematičkih vještina na konkretnim fizikalnim problemima i priprema studenata za kolegije teorijske fizike s kojima će se susresti na višim godinama studija.
NASTAVNI SADRŽAJI:
1. tjedan: Osnovni koncepti klasične mehanike (Newtonov determinizam, Galilejeve transformacije, zakoni o sačuvanju impulsa i momenta impulsa, pojam rada, konzervativni sustavi, kinetička i potencijalna energija, zakon o sačuvanju energije)
2.-3. tjedan: Gibanje jednog tijela u 1D potencijalu (rješavanje jednadžbe gibanja, metoda separacije varijabli, gibanje u odsustvu otpora, primjer: harmonički oscilator, gibanje kroz medij s otporom, primjer: slobodni pad u prisustvu otpora zraka)
4.-6. tjedan: Keplerov problem dva nebeska tijela (formulacija problema dva tijela, sustav centra mase, reducirana masa, brzina i ubrzanje reducirane mase u sfernom koordinatnom sustavu, konstante gibanja u Keplerovom problemu, jednadžbe trajektorije reducirane mase u polarnom i kartezijevom koordinatnom sustavu, Keplerovi zakoni, Newtonov zakon gravitacije)
7.-8. tjedan: Problem gibanja krutog tijela (kinetička energija krutog tijela, tenzor momenta tromosti krutog tijela, Steinerov teorem, ortogonalne transformacije, glavne osi momenta tromosti, moment impulsa i Eulerove jednadžbe gibanja krutog tijela)
9. tjedan: Neinercijalni sustavi (brzina i akceleracija u neinercijalnim sustavima, gibanje tijela u gravitacijskom polju Zemlje, Foucaultovo njihalo)
10.-12. tjedan: Lagrangeova formulacija klasične mehanike (Euler-Lagrangeove jednadžbe, generalizirane koordinate i impulsi, primjer: gibanje tijela u centralnom potencijalu, male oscilacije i primjeri malih oscilacija)
13.-15. tjedan: Hamiltonova formulacija klasične mehanike (izvod kanonskih jednadžbi, primjer: sustav vezanih harmoničkih oscilatora, fazni prostor, fazni portret, primjer: matematičko njihalo, stara kvantna teorija, Bohrovo načelo kvantizacije faznog prostora)
|
-
Klasična mehanika 1 i Klasična mehanika 2, skripta, T. Nikšić.
-
Classical Mechanics, H. Goldstein, C. P. Poole, J. L. Safko, Addison-Wesley, 2001.
|