Logo ČVUT
ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE
STUDIJNÍ PLÁNY
2024/2025

Řešení fyzikálních problémů

Předmět není vypsán Nerozvrhuje se
Kód Zakončení Kredity Rozsah Jazyk výuky
18RFP KZ 3 1P+2C česky
Garant předmětu:
Přednášející:
Cvičící:
Předmět zajišťuje:
katedra softwarového inženýrství
Anotace:

Předmět „Řešení fyzikálních problémů“ se zaměřuje na komplexnější úlohy, jejichž řešitelnost vyplývá z přijatelných zjednodušení (simplifikace matematické, geometrické, materiálové či jiné fyzikální povahy). Tak získáme úlohy vhodné pro následné počítačové zpracování analytickými nebo numerickými metodami. I když je preferováno analytické řešení úloh, je zřejmá i jeho bezprostřední a nutná návaznost na metody a nástroje softwarového inženýrství. Předmět má za cíl osvojení metodiky vzájemných transformací úloh tak, aby modifikací neřešitelné úlohy vznikly řešitelné úlohy poskytující řešení s přijatelnou přesností s využitím jak analytických, tak numerických metod.

Požadavky:
Osnova přednášek:

1. Klasifikace a východisko obec. řešení fyz. problémů, jejich simplifikace.

2. Kinematická a fyz. definice stlačitelnosti kapalin, hustotový a objemový model kompresibility.

3. Pórový a proudový tlak ve dvou a třífázovém diskrétním prostředí.

4. Stabilita v diskrétním prostředí.

5. Diferenciální rovnice elast. proudů, varianty.

6. Diferenciální rovnice pro hladký plášť kruhových, válcových potrubí.

7. Diferenciální rovnice pro frapovaný plášť kruhových, válcových potrubí.

8. Pružná interakce „Plášť potrubí versus vnější kontinuum“.

9. Elastické pístové systémy.

10. Komplexní diferenciální rovnice konfinovaného trubního systému. Její diskuze.

11. Vnitřní síly v plášti systému a tlaková funkce.

12. Tenzory a kvadriky napjatosti a přetvoření.

13. Obecný integrál a okrajové podmínky problému.

14. Konkrétně zadaná úloha, její naprogramování a numerické řešení.

Osnova cvičení:

Osnova cvičení je schodná s osnovou přednášky.

Cíle studia:

Znalosti:

Postupy transformace úloh z různých oblastí technických věd na matematicky řešitelné problémy.

Schopnosti:

Studenti jsou vedeni k uplatnění svých poznatků z matematické analýzy a lineární algebry do některých disciplín fyziky kontinua pevné a kapalné fáze i do fyziky diskrétních prostředí.

Studijní materiály:

Povinná literatura:

[1] Novotný, R., Pech,P.: Teorie polí v mechanice spojitých prostředí, Praha, nakladatelství ČZU, 2008, ISBN 978-80-213-1763-5.

[2] Novotný, R.: Kruhové válcové skořepiny a přímá kruhová potrubí za netradičních okolností, Praha, nakladatelství CopyCentrum PowerPrint, 2005, ISBN 80-213-1344-7.

[3] Brdička, M., Samek, L., Sopko, R.: Mechanika kontinua, Praha, Academia ČMT, 2000, ISBN 80-200-0772-5.

Doporučená literatura:

[4] Rektorys, K.: Variační metody v inženýrských problémech a v problémech matematické fyziky, Praha, Academia, 1999.

[5] Kvasnica, J.: Matematický aparát fyziky, Praha, Academia, 1997.

[6] Madelung, E.: Príručka matematiky pre fyzikov, Bratislava, ALFA, 1975.

[7] Kneschke, A.: Používanie diferenciálnych rovnic v praxi, Bratislava, ALFA, 1969.

[8] Kučera, J., Horák, Z.: Tenzory v elektrotechnice a ve fyzice, Praha, nakladatelství ČSAV, 1963.

Poznámka:
Další informace:
Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje
Předmět je součástí následujících studijních plánů:
Platnost dat k 16. 6. 2024
Aktualizace výše uvedených informací naleznete na adrese https://bilakniha.cvut.cz/cs/predmet1028606.html