6 ECTS | |
45 P + 30 A | |
0% primjene e-učenja | |
Odjel za fiziku (Sceduly) |
Nositelji: Željana Bonačić LošićSuradnici: Mislav Cvitković |
Ciljevi predmeta |
Razumijevanje i primjena adekvatnih matematičkih metoda za analizu i rješavanje problema u fizici. |
Uvjeti (kompetencije) za upis predmeta |
Kompetencije stečene u kolegijima Matematika I, Matematika II. |
Očekivani ishodi učenja |
1. Derivirati i integrirati funkcije kompleksne varijable. |
2. Razviti kompleksne funkcije u red, što uključuje Taylorov razvoj, analitičko |
produljenje funkcije, analizu polova funkcije i Laurentov razvoj. |
3. Izvesti teorem o reziduumima i primijeniti ga na rješavanje integrala u |
realnom i kompleksnom području koristeći različite oblike integracijskih krivulja. |
4. Izračunati zbroj reda koristeći integraciju u kompleksnom području |
5. Definirati gama funkciju, povezati je s često korištenim raspodjelama u fizici |
i primijeniti je u drugim praktičnim računima. |
6. Razviti periodičnu funkciju u Fourierov red i zbrajati Fourierove redove. |
7. Koristiti integralne transformacije kao što su Fourierova, Laplaceova i |
druge, pri rješavanju fizičkih problema. |
8. U praktičnim računima upotrebljavati delta funkciju u jednoj i više |
dimenzija, te sa jednostavnim i složenim argumentom. |
9. Objasniti nastanak i karakteristike kaotičnog ponašanja dinamičkih sustava. |
Sadržaj predmeta |
Funkcije kompleksne varijable. (5 sati) |
Cauchy – Riemannovi uvjeti.(5 sati) |
Analitičke funkcije. (5 sati) |
Cauchyev integralni teorem. (5 sati) |
Cauchyeva integralna formula. (5 sati) |
Laurentov razvoj. (5 sati) |
Singulariteti. (5 sati) |
Teorem o reziduumima. (5 sati) |
Određeni integrali. (12 sati) |
Fourierov red. (10 sati ) |
Fourierova transformacija. (10 sati) |
Uvod u nelinearne metode i kaos. Logistička mapa. Bifurkacijski dijagram |
Osjetljivost na početne uvjete i parametre. (3 sata) |
Vrste izvođenja nastave |
- Predavanja - Vježbe - Samostalni zadaci - Frontalna predavanja uz pomoć interaktivnih simulacija i računalnih primjera te rješavanje zadataka na vježbama. Zadavanje zadataka studentima za samostalno rješavanje (domaći rad). |
Obveze studenata |
Prisustvo na predavanjima i vježbama i aktivnost tijekom nastave. Rješavanje domaćih radova. Izlazak na pismene i usmene kolokvije. Polaganje pismenog i usmenog dijela ispita. |
Praćenje rada studenata (ECTS) |
- Pohađanje nastave (2.5) - Usmeni ispit (2) - Pismeni ispit (1.5) |
Ocjenjivanje i vrjednovanje rada studenata |
Konačna ocjena je prosjek ocjena iz pismenog i usmenog dijela ispita. Studenti mogu pismeni i usmeni dio ispita položiti kroz nekoliko kolokvija tijekom semestra. |
Obvezna literatura |
1. H. J. Weber , G. B. Arfken, G. Arfken, Essential Mathematical Methods for Physicists, Academic Press, 2003. |
2. G. B. Arfken, H. J. Weber, Mathematical Methods for Physicists, Academic Press, 2005. |
Izborna literatura |
1. K. F. Riley, M. P. Hobson, S. J. Bence, Mathematical methods for physics and engeneering, Cambridge University Press, 2006. |
2. E. Butkov, Mathematical physics, Addison - Wesley Publishing Company Inc., 1968. |
Načini praćenja kvalitete |
Praćenje aktivnosti studenata tijekom nastave, pregledavanje domaćih radova, te praćenje izlaska na pismene i usmene kolokvije i postignutog uspjeha na njima. Završni ispit. |
Izvedba |
Sveučilišni prijediplomski studij • Fizika (obvezni 4. sem.) |
Napomene: Vrste nastave (tip): (P) Predavanja; (S) Seminari; (A) Auditorne vježbe; (PK) Vježbe u praktikumu; (L) Laboratorijske vježbe; (M) Metodičke vježbe; (TJ) Vježbe tjelesnog odgoja; (T) Terenske vježbe. Prije početka nastave moguće su rošade izvođača nastave u svrhu optimizacije opterećenja. Prikazana je testna verzija automatskog generiranja informacija. |