Программа практических занятий (48 часов)

Программа практических занятий (48 часов)

 

Занятие (каждое занятие – 2 часа)*

Тензоры. Усреднение тензоров по изотропному распределению (1-1{1}). Элементарные тензорные соотношения. Конструирование тензорных величин из соображений тензорной размерности.

Дифференциальные операторы и уравнения Максвелла в Фурье-представлении. Найти поле равномерно движущегося заряда разложением по плоским волнам, в т. ч. найти ток точечного заряда, его Фурье-образ и физическую размерность дельта-функций (1-2{2}).

Анализ волновых свойств среды на примере холодной плазмы. Тензор диэлектрической проницаемости холодной плазмы в магнитном поле (2-3{5}).

Ленгмюровская и электромагнитная волны в холодной плазме без магнитного поля (2-4{6}). Граничные условия. Отражение и преломление волн: откуда получается равенство w и kx, как находим углы отражения и преломления.

Поверхностная волна на границе холодной плазмы и вакуума (общая схема решения).

Поверхностная волна (2-13{13}). Угол Брюстера, структура поверхностной волны в предельных случаях.

Одноосные кристаллы: угол преломления необыкновенной волны, направление вектора Пойнтинга в необыкновенной волне, поворот плоскости поляризации волны при нормальном падении из вакуума на одноосный кристалл (2-10{10}, 2-11{11}, 3-8{24}).

Диэлектрическая проницаемость холодной плазмы со столкновениями. Скин-эффект: найти глубину проникновения электромагнитной волны в холодную столкновительную плазму как функцию частоты, построить график. Заряд в одноосном кристалле (2-6{7}).

Эффекты Фарадея (3-6{22}, 3-7{23}) и Коттона-Мутона на примере холодной плазмы с неподвижными ионами.

Формула Крамерса-Кронига для проводников. Восстановление e(w) по мнимой части (4-2{26}). Нахождение функции отклика среды (4-1{25}).

Энергия ленгмюровской волны в холодной плазме: прямое вычисление и нахождение по тензору диэлектрической проницаемости (2-15{15}). Диэлектрическая проницаемость движущейся плазмы.

Энергия ленгмюровской волны в движущейся плазме. Объяснение отрицательной энергии. Черенковское излучение кильватерной волны.

Лагранжевы координаты. Опрокидывание ленгмюровской волны конечной амплитуды (7-6{50}). Разлет шара заряженных частиц (7-4{48}). Что изменится, если частицы притягиваются?

Сила, действующая на изогнутый участок трубы (7-7{51}). Распределение давления в равномерно вращающемся стакане.

Распределение скорости жидкости при потенциальном обтекании шара. Частота колебаний шара на пружинке в жидкости (7-19{58}), закон всплывания пузырька. Распределение давления при потенциальном обтекании шара.

Звук: отражение от раздела двух сред, средняя силу на границу раздела (задача 10-3{78}). Уравнение звуковой волны в движущейся жидкости.

Собственные колебания газа в вертикальной трубе (10-4{79}).

Радиационное затухание колебаний пузырька в жидкости (8-6{67}).

Гравитационные волны на поверхности жидкости: число колебаний поплавка (7-11{53}), дисперсионное соотношение для мелкой воды.

Вязкая жидкость: течение Пуазейля, течение по наклонной плоскости. Вязкостное затухание колебаний пузырька.

Закон Гука и простые деформации. Деформация кубика в жесткой полости (13-1{91}). Найти форму упругого кубика, поставленного на гладкий стол (без трения) в поле тяжести. Задача об удлинении кабеля, который волокут по земле с трением в поле тяжести.

Задача о горизонтально заделанном стержне (13-6{94}).

Упругие волны: углы отражения и преломления, амплитуды волн при отражении от твердой границы (13-2 {90}). Сколько будет вторичных волн и из каких условий их искать для границ разного вида.

Устойчивость стержней: найти предел устойчивости при различных граничных условиях.

* в круглых скобках дана нумерация по задачнику [Векштейн Г. Е. Физика сплошных сред в задачах. М: Институт компьютерных исследований, 2002], в фигурных скобках – по изданию 1989 года.

 

Самостоятельная работа студентов (58 часов)

Перечень занятий на СРС	Объем, час
Подготовка к практическим занятиям.
Изучение теоретического материала, не освещаемого на лекциях
Подготовка к экзамену

 

5. Перечень учебной литературы.

5. 1. Основная литература

1. Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М. Гидродинамика. — Изд. 3-е, перераб. — 1986. — 736 с.: ил. — (Теоретическая физика, т. VI).
2. Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М. Теория упругости. — Изд. 4-е, испр. и доп. — 1987. — 244 с.: ил. — (Теоретическая физика, т. VII).
3. Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М. Электродинамика сплошных сред. — Изд. 2-е, перераб. и доп. — 1982. — 620 с.: ил. — («Теоретическая физика», том VIII).
4. Векштейн Г. Е. Физика сплошных сред в задачах: [учебное пособие]. — Новосибирск: Изд-во Новосиб. ун-та, 1991. — 171 с.: ил.
5. Лотов К. В. Физика сплошных сред: учебное пособие: [для студентов физического факультета НГУ]. — М-во образования и науки РФ, Новосиб. гос. ун-т, Физ. фак. — 2-е изд., испр. и доп. — Новосибирск: Издательско-полиграфический центр НГУ, 2018. — 135 с.: ил.

 

5. 2. Дополнительная литература

 

1. Седов Л. И. Механика сплошной среды, тт. I, II. М: Наука, 1983-1984.
2. Фейнман Р., Лейтон Р., Сэндс М. Фейнмановские лекции по физике, вып. 5 – 7, Мир, Москва (1966).
3. Батыгин В. В., Топтыгин И. Н., Сборник задач по электродинамике. — 3-е изд., испр. — Москва: Регуляр. и хаотич. динамика, 2002. — 639 с.: ил.
4. Ландсберг Г. С. Оптика. — 5-е изд., перераб. и доп. — Москва: Наука, 1976. — 926 с.: ил.

⇐ Предыдущая123456789Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: