Mehanika kontinuuma
Fizika in astrofizika prve stopnje
Cilji in kompetence
-
Razumevanje strukture in osnov mehanike kontunuuma;
-
Sposobnost razumevanja in reševanja spektra praktičnih problemov;
-
Vzpodbuditev študentov k nadaljnemu, bolj poglobljenem študiju predstavljenih osnov.
Pogoji za vključitev v delo oz. za opravljanje študijskih obveznosti
Mehanika
Zakoni o ohranitvi energije
Večstranski izračun
Vsebina
i) Uvod v tenzorje
ii) Teorija elastičnosti. Kinematika kontinuuma, tenzorja obremenitev, tenzorja napetosti, kontaktne sile, Cauchyjeve enačbe. Hookeov zakon, izotropska linearno elastična trdna snov, Navierjeve enačbe, elastična teorija kristalov. Nanos na plošče in palice. Elastični valovi.
iii) Dinamika tekočin. Enačba kontinuitete, Eulerjeva enačba, Reynoldsova teorema o prometu, hidrostatika, konvekcija; pretočne črte, Bernoullijeva enačba; obtok, Kelvinov izrek; Stisljive in nestisljive tekočine, potencialni pretok nestisljive tekočine. Paradoks d'Alamberta; Newtonske tekočine. Navier- Stokesove enačbe.Viskozne tekočine.
Reynoldsova številka. Prandtlova teorija. Hidrodinamične nestabilnosti. Turbulenca.
Predvideni študijski rezultati
Študenti se bodo naučili:
-
Znanje in razumevanje osnov mehanike kontinuuma;
-
Zmožnost uporabe znanja v številnih naravoslovnih in teholoških problemih;
-
Prožnost in hitro prilagajanje pri reševanju spektra problemov mehanike kontinuuma;
-
Znanje in izkušnje bodo koristile v številnih naravoslovnih in tehnoloških problemih.
Temeljna literatura in viri
• L.D. Landau, E.M. Lifshitz, Theory of Elasticity, Pergamon Press, New York, 1986. E-gradivo
• L.D. Landau, E.M. Lifshitz, Fluid mechanics, Pergamon Press, New York, 1989. E-gradivo
• W.M. Lai, D. Rubin, E. Krempl, Introduction to Continuum Mechanics, Fourth edition, Butterworth-Heinemann, Wiley, 2010. Katalog
• J. H. Spurk, Fluid Mechanics: Problems and Solutions, Springer, Berlin, 1997. E-gradivo
Načini ocenjevanja
- kolokviji, pisni izpit
- ustni izpit
Reference nosilca
Dr. Luigi Giacomazzi je docent za področje fizike na Univerzi v Novi Gorici.Dr. Luigi Giacomazzi is Assistant professor of physics at the University of Nova Gorica.
Izbrane objave / selected publications:
1. GIACOMAZZI, Luigi, TOIGO, Flavio, ANCILOTTO, Francesco, Dynamics of liquid 4He in confined geometries from time-dependent density functional, Physical Review B, Condensed matter and materials physics. ISSN 1098-0121, 2003, Vol. 67, no. 10, str. 104501-1-104501-10,
doi:10.1103/PhysRevB.67.104501 [COBISS.SI-ID 5246971]
2. GIACOMAZZI, Luigi, CARREZ, P., SCANDOLO, Sandro, CORDIER, P., Dislocation
properties of coesite from an ab-initio parametrized interatomic potential, Physical Review B, Condensed matter and materials physics. ISSN 1098-0121, 2011, Vol. 83, no. 1, str. 014110-1-
014110-9, doi: 10.1103/PhysRevB.83.014110 [COBISS.SI-ID 5244923]
3. GIACOMAZZI, Luigi, SCANDOLO, Sandro, Gypsum under pressure: A first-principles study, Physical Review B, Condensed matter and materials physics. ISSN 1098-0121, 2010, Vol. 81, no. 6, str. 064103-1-064103-10, doi: 10.1103/PhysRevB.81.064103 [COBISS.SI-ID 5244411]
4. GIACOMAZZI, Luigi, UMARI, P., PASQUARELLO, Alfredo, Medium-range structural properties of vitreous germania obtained through first-principles analysis of vibrational spectra, Physical review letters. ISSN 0031-9007, 2005, Vol. 95, iss. 7, str. 075505-1-075505-4, doi:
10.1103/PhysRevLett.95.075505 [COBISS.SI-ID 5238011]