
- •Факультет математики и естествознания Кафедра физики и методики преподавания физики
- •Дисциплины: Методы математической физики
- •Факультет математики и естествознания Кафедра физики и методики преподавания физики
- •Цель дисциплины: Познакомить студентов с основными математическими методами, используемыми при решении различных физических задач.
- •Политика выставления оценок
- •Критерии выставления оценок
- •Календарно-тематический план практических занятий
- •Методические указания к практическим занятиям
- •Методические указания по выполнению срсп
- •Общие цели и методические рекомендации к срс
- •Календарно-тематический план срс
- •Глоссарий
- •Лекционный комплекс
- •Раздел 1 векторный анализ и математическая теория поля
- •Тема 1.1 Введение. Основы векторного анализа
- •Тема 1.2 Математическая теория поля.
- •Раздел 2 уравнения математической физики
- •Тема 2.1 Основные уравнения математической физики.
- •Тема 2.2 Уравнения гиперболического типа.
- •Тема 2.3 Уравнения параболического типа.
- •Тема 2.4 Уравнения эллиптического типа.
- •Раздел 3 специальные функции
- •Тема 3.1 Специальные функции
- •Список рекомендуемой литературы Основная литература
- •Дополнительная литература
- •Материалы по контролю и оценке учебных достижений обучающихся Вопросы для подготовки к экзамену
- •Вопросы первого рубежного контроля
- •Вопросы второго рубежного контроля
- •Карта учебно-методической обеспеченности дисциплины
Вопросы первого рубежного контроля
Цель и задачи предмета.
Скалярные, векторные и тензорные величины.
Основные формулы векторной алгебры.
Вектор-функция скалярного аргумента. Дифференцирование и интегрирование вектор - функций.
Скалярные поля. Графическое изображение скалярного поля. Поверхности одного уровня. Вычисление градиента скалярного поля.
Векторные поля и их графическое изображение. Определение векторных линий.
Поток вектора через поверхность. Дивергенция векторного поля. Соленоидальные поля.
Циркуляция векторного поля. Вычисление ротора векторного поля. Вихревые поля.
Теорема Гаусса. Теорема Стокса.
Оператор Гамильтона. Дифференциальные операции первого порядка.
Результат действия оператора Гамильтона на произведения скалярных и векторных полей.
Оператор Лапласа. Дифференциальные операции второго порядка. Гармонические поля.
Криволинейные ортогональные системы координат. Основные дифференциальные операции в криволинейных координатах.
Цилиндрические и сферические координаты.
Определение основных дифференциальных операций в цилиндрических координатах.
Определение основных дифференциальных операций в сферических координатах.
Вопросы второго рубежного контроля
Дифференциальные уравнения в частных производных. Общие понятия и определения.
Линейные уравнения второго порядка. Классификация уравнений в частных производных.
Приведение к каноническому виду линейных дифференциальных уравнений в частных производных.
Граничные и начальные условия.
Физические задачи, описываемые уравнениями гиперболического типа.
Метод распространяющихся волн. Формула Даламбера и ее физическая интерпретация.
Свободные колебания струны конечной длины.
Метод разделения переменных. Ряд Фурье.
Физические задачи, описываемые уравнениями параболического типа.
Уравнения теплопроводности и диффузии.
Методы решения уравнений параболического типа.
Физические задачи, описываемые уравнениями эллиптического типа.
Методы решения уравнений эллиптического типа.
Уравнения Лапласа в цилиндрических координатах.
Уравнение Бесселя и его решение. Функции Бесселя.
Решение уравнения Лапласа в сферических координатах.
Уравнение Лежандра. Полиномы Лежандра.
Дельта-функция Дирака и ее основные свойства.
Приложение Л
Карта учебно-методической обеспеченности дисциплины
Методы математической физики
(наименование дисциплины)
Кафедра физики и методики преподавания физики
Тьютор Калжанова Гульмира Кенесовна
Специальность 5В5011000 - Физика
Количество кредитов 2
Цикл дисциплин профилирующие дисциплины
Контингент студентов __
Вид лит-ры |
№ |
Шифр |
Наименование литературы |
Наличие |
Приме ч |
|
В библио-теке и на кафедре |
% обеспе-ченности |
|||||
Основная |
1
|
|
Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики. – М.: Наука, 1972. |
|
100 |
|
2 |
|
Несис Е.И. Методы математической физики. – М.: Просвещение, 1977. |
|
100 |
|
|
3 |
|
Болсун А.И., Гронский В.К., Бейда А.А. Методы математической физики. – Минск: «Вышейшая школа», 1988. |
|
100 |
|
|
4 |
|
Белевец П.С., Кожух И.Г. Задачник-практикум по методам математической физики. – Минск: «Вышейшая школа», 1989. |
|
100 |
|
|
5 |
|
Кошляков Н.С. Основные дифференциальные уравнения математической физики. – М.: Высшая школа, 1970. |
|
100 |
|
|
6 |
|
Владимиров В.С. Уравнения математической физики. – М.: Наука, 1988, 512 с. |
|
100 |
|
|
|
7 |
|
Левин В.И. Методы математической физики. – М.: Учпедгиз, 1960. |
|
100 |
|
Дополни-тельная |
1 |
|
Арсенин В.Я. Методы математической физики и специальные функции. – М: Наука. 1974. |
|
|
|
2 |
|
Арфкен Г. Математические методы в физике. – М.: Атомиздат. 1970, 705-708 с. |
|
|
|
|
3 |
|
Положий Г.Н. Уравнения математической физики. – М.: Высшая школа, 1964, 560 с. |
|
|
|
|
4 |
|
Михлин С.Г. Курс математической физики. – М: Наука. 1968,569-575 с. |
|
|
|
|
Элек-тронная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Справоч-ные материалы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Демонстра-ционные материалы (в т..ч. Интернет) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|