Волновые процессы

2025/2026

Учебный год

RUS

Обучение ведется на русском языке

6

Кредиты

Кто читает:

Департамент физики

Статус:

Курс обязательный

Когда читается:

1-й курс, 3, 4 модуль

Преподаватель

Мурачёв Андрей Сергеевич

Программа дисциплины

Аннотация

Дисциплина дает представление студентам об избранных разделах рациональной механики и её связях с современной физикой.

Цель освоения дисциплины

• Сформировать системное представление о колебательных и волновых процессах в механических системах, включая свободные, вынужденные, демпфированные, нелинейные, параметрические и автоколебательные режимы, и научиться применять аналитические и качественные методы для описания устойчивости, резонанса, фазовых траекторий и стационарных режимов движения.

Планируемые результаты обучения

• Студент выводит уравнения свободных и демпфированных колебаний для систем с одной степенью свободы.
• Студент анализирует влияние диссипативных сил на характер движения и параметры затухания.
• Студент анализирует вынужденные колебания и определяет условия резонансного поведения.
• Студент применяет приближённые методы к задачам о нелинейных и параметрических колебаниях.
• Студент строит и интерпретирует фазовые траектории для простейших динамических систем.
• Студент исследует устойчивость положений равновесия и стационарных режимов колебаний.

Содержание учебной дисциплины

• Свободные и демпфированные колебания систем с одной степенью свободы
• Вынужденные, нелинейные и параметрические колебания
• Фазовые траектории, устойчивость и автоколебания

Элементы контроля

• Контрольная работа
  Письменная контрольная работа направлена на проверку владения базовыми моделями свободных, демпфированных и вынужденных колебаний систем с одной степенью свободы. Студенты выполняют задания на вывод уравнений движения, анализ решений линейных моделей, определение параметров затухания и интерпретацию физического смысла полученных результатов
• Экзамен
  Письменный экзамен направлен на проверку целостного понимания колебательных и волновых процессов в механических системах, включая линейные, нелинейные, параметрические и автоколебательные режимы. Студенты отвечают на теоретические вопросы и выполняют простую задачу на применение методов анализа устойчивости, фазовых траекторий, резонанса или стационарных режимов движения.

Промежуточная аттестация

• 2025/2026 4th module
  0.3 * Контрольная работа + 0.7 * Экзамен

Список литературы

Рекомендуемая основная литература

• Волновые процессы. Основные законы : учебное пособие для физических специальностей вузов, Иродов, И. Е., 2023
• Волновые процессы. Основные законы. — 10-е изд., электрон. - 978-5-93208-690-2 - Иродов И. Е. - 2024 - Москва: Лаборатория знаний - https://ibooks.ru/products/396344 - 396344 - iBOOKS

Рекомендуемая дополнительная литература

• Волновые процессы. Основные законы, Иродов, И. Е., 2006
• Волощенко А.П., Тарасов С.П., Пивнев П.П. - Нелинейные волновые процессы - 978-5-9275-3572-9 - Южный федеральный университет - 2020 - https://znanium.ru/catalog/product/1308365 - 1308365 - ZNANIUM

Авторы

• Оленчук Ольга Геннадьевна
• Журихина Валентина Владимировна