| 6 ECTS | |
| 30 P + 20 S + 10 A | |
| 0% primjene e-učenja | |
| Odjel za fiziku (Sceduly) |
| Nositelji: Žarko KovačSuradnici: Marin Vojković |
| Ciljevi predmeta |
| - pružiti znanja o diferencijalnim jednadžbama koje opisuju fluide u okolišu- pružiti znanja o metodama vremenske integracije i prostorne diskretizacije parcijalnih diferencijalnih jednadžbi- steči znanja o analitičkim rješenjima advekcijske i difuzijske jednadžbe te primjeni na fluide u okolišu- upoznati se sa numeričkim metodama rješavanja advekcijske i difuzijske jednadžbe - steći uvodno znanje o turbulenciji - upoznati se sa modelima advekcije, difuzije i reakcije- steči temeljena znanja o modeliranju bioloških i kemijskih interakcija koje se odvijaju u okolišu |
| Uvjeti (kompetencije) za upis predmeta |
| - Uvod u mehaniku fluida- Meteorologija I- Fizika mora I- Meteorologija II - Fizika mora II |
| Očekivani ishodi učenja |
| - razumijevanje osnovna dinamike fluida u okolišu |
| - znanje primjene metoda vremenske integracije i prostorne diskretizacije |
| parcijalnih diferencijalnih jednadžbi |
| - znanje elementarnih analitičkih rješenje advekcijske i difuzijske jednadžbe |
| - znanje rješavanje advekcijske i difuzijske jednadžbe numeričkim metodama |
| - primjena analitičkih i numeričkih metoda za rješavanje diferencijalnih jednadžbi |
| koje opisuju fluide u okolišu |
| - znanje implementiranja numeričkih metoda putem računala |
| - temeljena znanja o biološkim i kemijskih interakcijama koje se odvijaju u okolišu te |
| modeliranju istih |
| Sadržaj predmeta |
| 1. Konačne razlike (2 sata predavanja i 2 sata seminara) |
| 2. Metode vremenske integracije (4 sata predavanja i 2 sata vježbi) |
| 3. Metode prostorne diskretizacije (2 sata predavanja) |
| 4. Advekcijska jednadžba: analitički pristup (2 sata predavanja i 1 sat vježbi) |
| 5. Advekcijska jednadžba: numerički pristup (2 sata predavanja i 2 sata vježbi) |
| 6. Definiranje teme seminarskog rada (10 sati seminara) |
| 7. Difuzijska jednadžba: analitički pristup (2 sata predavanja i 1 sat vježbi) |
| 8. Difuzijska jednadžba: numerički pristup (2 sata predavanja i 2 sata vježbi) |
| 9. Advekcijsko-difuzijska jednadžba (2 sata predavanja i 2 sata vježbi) |
| 10. Reynoldsovo usrednjavanje (2 sata predavanja) |
| 11. Turbulentna advekcijsko-difuzijska jednadžba (4 sata predavanja) |
| 12. Fizikalne, kemijske i biološke transfromacije (4 sata predavanja) |
| 13. Turbulentna advekcijsko-difuzijsko-reakcijska jednadžba (2 sata predavanja) |
| 14. Prezentacija seminarskog rada (10 sati seminara) |
| Vrste izvođenja nastave |
| - Predavanja - Seminari - Vježbe - Samostalni zadaci - Mentorski rad - domaće zadaće |
| Obveze studenata |
| Pohađati barem 70% predavanja i 70% vježbi. |
| Praćenje rada studenata (ECTS) |
| - Pohađanje nastave (1) - Seminarski rad (1) - Usmeni ispit (2) - Pismeni ispit (1) - Domaće zadaće (1) |
| Ocjenjivanje i vrjednovanje rada studenata |
| Tijekom prvih 7 tjedana nastave studenti dobivaju 5 domaćih zadaća iz prvih 6 nastavnih cjelina. Te zadaće predaju krajem 8. tjedna nastave. Tijekom sljedećih 7 tjedana nastave studenti dobivaju novih 5 domaćih zadaća iz zadnjih 7 nastavnih cjelina. Te zadaće predaju krajem 15. tjedna nastave. Studenti koji na vrijeme predaju zadaće i ostvare više od 50% mogućih bodova su oslobođeni pisanja pismenog dijela ispita. Studenti koji ne predaju zadaće ili ostvare manje od 50% mogućih bodova moraju polagati pismeni ispit. U prvih 7 tjedana nastave nastavnik održava predavanja o mogućim temama seminara. U 8. tjednu nastave studenti odabiru temu seminara koji trebaju predati do kraja semestra. U seminaru analiziraju analitički model, provode diskretizaciju modela, te uspoređuju analitičke i numeričke rezultate. Studenti prezentiraju seminar krajem semestra te prije ispitnog roka predaju pismenu verziju seminara. Konačna ocjena formira se na temelju domaćih zadaća/ispita (1/3 ocjene), seminara (1/3 ocjene) i odgovora na usmenom ispitu (1/3 ocjene). |
| Obvezna literatura |
| Benoit Cushman-Roisin & Jean-Marie Beckers Introduction to Geophysical Fluid Dynamics: Physical and Numerical Aspects Academic Press, 2007. |
| James C. McWilliams Fundamentals of geophysical fluid dynamics Cambridge university press, 2006. |
| Izborna literatura |
| Stanley J. Farlow |
| Partial Differential Equations for Scientists and Engineers |
| Dover Publications, 1993. |
| Stanislaw R. Massel |
| Fluid Mechanics for Marine Ecologists |
| Springer, 1999. |
| Benoit Cushman-Roisin |
| Environmental fluid dynamics |
| URL: http://www.dartmouth.edu/~cushman/books/EFM-old.html |
| Scott A. Socolofsky & Gerhard H. Jirka |
| Environmental fluid dynamics |
| URL: https://ceprofs.civil.tamu.edu/ssocolofsky/OCEN677/book.html |
| Načini praćenja kvalitete |
| Statistika ispitnih rezultata i studentska evaluacija putem anonimne ankete na kraju izvedbe predmeta. Anketa se provodi prema pravilniku Sveučilišta u Splitu. |
| Izvedba |
|
Sveučilišni diplomski studij • Fizika; smjer: Fizika okoliša (obvezni 3. 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. |