Studiegids

nl en

Classical Mechanics b

Vak
2024-2025

Toegangseisen

Voorkennis van Klassieke Mechanica a, Introductie Moderne Natuurkunde, Elektrische en Magnetische Velden, Analyse 1 (NA), Analyse 2 (NA) en Lineare Algebra 1 (NA). Er wordt aangenomen dat de student Analyse 3 NA (Gewone Differentiaalvergelijkingen) volgt.

Beschrijving

De beschrijving van de wetten van de klassieke mechanica van Newton krijgt een meer algemene en meer formele vorm in de formalismen van Lagrange en van Hamilton. Deze nieuwe beschrijvingen maken de theorie eleganter en breder toepasbaar. In deze vorm biedt de theorie ook een opstap naar de behandeling van de Quantummechanica.
Onderwerpen die aan bod komen zijn: gegeneraliseerde coördinaten; faseruimte; beperkende voorwaarden (constraints); de Lagrangiaan en de Lagrangevergelijkingen; de Hamiltoniaan en de Hamiltonvergelijkingen; behoudswetten en hun samenhang met symmetrie; het principe van Hamilton (principle of least action).
De kracht van het formalisme wordt geillustreerd in het tweede hoofdonderwerp: de analyse van systemen van gekoppelde harmonische oscillatoren. Dit is een belangrijk onderwerp in veel gebieden van studie, strekkend van fysica, naar chemie, en vele toegepaste wetenschappen.

Leerdoelen

Na afronding van deze collegereeks heb je inzicht in het belang van Lagrange en Hamilton formalisme en in de rol van systemen van gekoppelde harmonische oscillatoren in de fysica. Je bent instaat om problemen in de klassieke mechanica op te lossen met behulp van het Lagrange- of Hamiltonformalisme, als ook problemen van gekoppelde harmonische oscillatoren. Je kunt de concepten toepassen op onbekende problemen.

Rooster

Schedule
Voor de juiste tijden en locatie, zie Timetable in Brightspace

In MyTimetable (login) kun je alle vak- en opleidingsroosters vinden, waarmee jij je persoonlijke rooster kunt samenstellen. Onderwijsactiviteiten waarvoor je je via MyStudymap hebt ingeschreven, worden automatisch in je rooster getoond. Daarnaast kun je My Timetable gemakkelijk koppelen aan een agenda-app op je telefoon en worden roosterwijzigingen automatisch in je agenda doorgevoerd; bovendien ontvang je desgewenst per e-mail een notificatie van de wijziging. Je kunt notificaties aanzetten bij Instellingen, na login.

Vragen? Bekijk de video, lees de instructie of neem contact op met de ISSC helpdesk. Let op: Joint Degree studenten Leiden/Delft dienen de informatie uit de Leidse en Delftse MyTimetable's samen te voegen om een volledig rooster te zien. Deze video leg uit hoe dat werkt.

Onderwijsvorm

Zie Brightspace
Een uitgewerkt collegedictaat en/of verwijzingen naar specifieke secties van het leerboek worden van tevoren aangeboden, en deelnemende studenten worden geacht de colleges voor te bereiden aan de hand hiervan (lezen van ca. 8 pagina's per week).

Werkcolleges vinden plaats in groepen, waarbij de assistenten de belangrijkste stappen nodig voor het oplossen van de problemen steeds met de groep doornemen, afgewisseld met tijd voor zelfstandig of in kleine teams werken.

Voor studenten die verdere verdieping zoeken zullen we een Advanced Physics Track aanbieden met een aantal problemen die meer uitdaging bieden.

De voertaal van het college is Engels.

Toetsing en weging

Het tentamen heeft de vorm van een aantal open vragen. De vragen testen deels het begrip van de theorie, en deels de vaardigheid in het zelfstandig oplossen van problemen. Er is een mogelijkheid tot herkansing.
Het vak wordt becijferd met een combinatie van een tentamen en opdrachtensets.

Literatuurlijst

De primaire tekst wordt gevormd door het collegedictaat, dat beschikbaar is in de vorm van een .pdf document.
Voor achtergrond en verdieping worden aangeraden:
Intermediate dynamics, P. Hamill; Cambridge University Press, 2nd edition, ISBN 978-1009098472
Analytical Mechanics, G.R. Fowles and G.L. Cassiday, 7th edition (Thomson Learning, inc., 2004), ISBN 9780534408138.
Classical Mechanics, H. Goldstein, C.P. Poole Jr., J.L. Safko, 3rd edition (Pearson Education Ltf., 2014), ISBN 9781292026558

Inschrijven

Als student ben je zelf verantwoordelijk om je tijdig, dat wil zeggen 14 dagen voor aanvang van het vak, in te schrijven. Dat kan via Mystudymap. Dit doe je twee keer per jaar: één keer voor de vakken die je wilt volgen in semester 1 en één keer voor de vakken die je wilt volgen in semester 2. Let op: na-inschrijven is niet mogelijk.

Inschrijven voor vakken in het eerste semester is mogelijk vanaf juli; inschrijven voor vakken in het tweede semester is mogelijk vanaf december. Zie voor meer informatie deze pagina

Daarnaast is het voor alle studenten verplicht om zich in te schrijven voor tentamens. Dit kan tot en met uiterlijk 10 kalenderdagen voorafgaand aan het tentamen of tot vijf kalenderdagen in het geval van een hertentamen. Zonder geldige voorinschrijving in My Studymap kun je niet deelnemen aan het (her)tentamen.

Contact

Contactgegevens van de docent: Dr. Alessandra Silvestri

Opmerkingen

geen