Methods of Theoretical Physics

2020/2021

Academic Year

RUS

Instruction in Russian

3

ECTS credits

Delivered at:

Department of Physics

Course type:

Compulsory course

When:

1 year, 1 module

Instructors

Горячко Евгений Евгеньевич

Khodunov, Pavel

Программа дисциплины

Аннотация

Целями освоения дисциплины «Методы теоретической физики» являются формирование у студентов теоретических знаний и практических навыков по основам одного из разделов курса общей физики - оптики. Кроме того, дисциплина нацелена на формирование развитие умений, основанных на полученных теоретических знаниях, позволяющих на творческом уровне создавать и применять физические модели для исследования оптических свойств объектов.

Цель освоения дисциплины

• Целями освоения дисциплины «Методы теоретической физики» являются формирование у студентов теоретических знаний и практических навыков по основам одного из разделов курса общей физики - оптики. Кроме того, дисциплина нацелена на формирование развитие умений, основанных на полученных теоретических знаниях, позволяющих на творческом уровне создавать и применять физические модели для исследования оптических свойств объектов.

Планируемые результаты обучения

• Выводит формулы для различных физических эффектов с помощью метода анализа размерностей.
• Умеет переходить в системы отсчёта, связанные с движущимися телами и писать кинематические законы движения в них.
• Умеет писать уравнения динамики для систем с переменной массой.
• Решает задачу Кеплера с помощью скрытой симметрии.
• Умеет вычислять сечение рассеяния в задачах с различным потенциалом.

Содержание учебной дисциплины

• Тема 1. Метод размерностей
  Основные понятия метода размерностей. Основные размерности в физике, системы единиц. Безразмерные величины, теорема о количестве безразмерных величин. Примеры.
• Тема 2. Сложная кинематика движения материальных точек
  Полярная система координат. Относительная скорость, относительное ускорение. Задача о преследовании.
• Тема 3. Динамика систем с переменной массой
  Закон движения центра масс. Формула Мещерского. Гибкие цепочки и канаты как системы с переменной массой. Примеры.
• Тема 4. Задача Кеплера
  Скрытая симметрия в задаче Кеплера. Вектор Рунге-Ленца. Три закона Кеплера. Интегралы движения.
• Тема 5. Рассеяние в механике
  Сечение рассеяния в механике. Сечение в задаче Кеплера. Вычисление с помощью вектора Рунге-Ленца. Формула Резерфорда.

Элементы контроля

• Контрольная работа
• Экзамен

Промежуточная аттестация

• Промежуточная аттестация (1 модуль)
  0.5 * Контрольная работа + 0.5 * Экзамен

Список литературы

Рекомендуемая дополнительная литература

• Кузнецов С. И., Семкина Л. И. - КУРС ЛЕКЦИЙ ПО ФИЗИКЕ. КЛАССИЧЕСКАЯ И РЕЛЯТИВИСТСКАЯ МЕХАНИКА. Учебное пособие для прикладного бакалавриата - М.:Издательство Юрайт - 2019 - 183с. - ISBN: 978-5-9916-7056-2 - Текст электронный // ЭБС ЮРАЙТ - URL: https://urait.ru/book/kurs-lekciy-po-fizike-klassicheskaya-i-relyativistskaya-mehanika-434016