Неделя
|
Тема / Программные вопросы
|
Лит-ра
|
Трудоемкость по видам занятий, час
|
Лекц.
|
Прак-тич.
|
Лаб
|
Ин-див.
|
СРОП
|
Модуль 1. Основы математической теории поля
|
1
|
Скалярное поле:
-
Определение скалярного поля
-
Эквипотенциальные поверхности
-
Производная скалярного поля
-
Градиент скалярного поля
|
[4]–С.5-10
[5]–С.5-9
|
1
|
2
|
|
|
2
|
2
|
Вектор-функция скалярного аргумента:
-
Основные формулы векторной алгебры
-
Вектор-функция скалярного аргумента
-
Правила дифференцирования вектор-функции
-
Правила интегрирования вектор-функции
|
[4]–С.10-14
|
1
|
2
|
|
|
2
|
3
|
Векторное поле. Дивергенция векторного поля:
-
Определение векторного поля
-
Векторные линии
-
Поток векторного поля
-
Дивергенция векторного поля
-
Теорема Остроградского-Гаусса
|
[4]–С.14-24
[5]–С.9-27
|
1
|
2
|
|
|
2
|
4
|
Векторное поле. Ротор векторного поля:
-
Циркуляция векторного поля
-
Ротор векторного поля
-
Теорема Стокса
|
[4]–С.24-34
[5]–С.9-27
|
1
|
2
|
|
|
2
|
Модуль 2. Дифференциальные операции над скалярными и векторными полями в декартовых и криволинейных координатах
|
5
|
Дифференциальные операции первого порядка:
-
Оператор Гамильтона
-
Действие оператора Гамильтона на скалярную и векторную функцию
-
Действие оператора Гамильтона на произведение скалярного и векторного полей
-
Применение оператора Гамильтона к произведению двух векторных полей
|
[4]–С.34-40
[5]–С.27-30
|
1
|
2
|
|
|
2
|
6
|
Дифференциальные операции второго порядка:
-
Двукратное применение оператора Гамильтона к скалярному и векторному полю
-
Дифференциальные операции второго порядка
-
Оператор Лапласа
|
[4]–С.40-45
[5]–С.30-33
|
1
|
2
|
|
|
2
|
7
|
Элементы теории поля в криволинейных координатах:
-
Криволинейные координаты
-
Основные дифференциальные операции в криволинейных координатах
-
Основные дифференциальные операции в цилиндрических координатах
-
Основные дифференциальные операции в сферических координатах
|
[4]–С.46-63
[5]–С.33-36
|
1
|
2
|
|
|
2
|
Модуль 3. Основные уравнения математической физики
|
8
|
Дифференциальные уравнения в частных производных:
-
Основные определения и понятия теории дифференциальных уравнений
-
Типы дифференциальных уравнений в частных производных
-
Приведение дифференциальных уравнений в частных производных к каноническому виду
|
[4]–С.64-72
[5]–С.51-56
|
1
|
2
|
|
|
2
|
9
|
Уравнения гиперболического типа:
-
Волновые уравнения
-
Метод Даламбера в задачах о колебаниях струны
-
Решение задачи о колебаниях струны методом Фурье
|
[1]–С.43-46
[4]–С.80-86
[5]–С.56-59
62-63
|
1
|
2
|
|
|
2
|
10
|
Уравнения параболического типа:
-
Уравнение теплопроводности
-
Метод Фурье для уравнения теплопроводности
|
[1]–С.47-51
[4]–С.96-97
[5]–С.68-69
|
1
|
2
|
|
|
2
|
11
|
Уравнения эллиптического типа:
-
Физические задачи, описываемые уравнениями эллиптического типа
-
Метод функции Грина для уравнения Пуассона
|
[1]–С.51-52
[4]–С.129-131
[5]–С.86-87
|
1
|
2
|
|
|
|
Модуль 4. Специальные функции
|
12
|
Интегрирование уравнений Лапласа в цилиндрических координатах:
-
Решение уравнения Лапласа в цилиндрических координатах
-
Уравнение Бесселя
-
Функции Бесселя
|
[1]–С.345-347
[3]–С.131-136
|
1
|
2
|
|
|
2
|
13
|
Интегрирование уравнений Лапласа в сферических координатах:
-
Решение уравнения Лапласа в сферических координатах
-
Уравнение Лежандра и его решение
-
Сферические и шаровые функции
|
[5]–С.87-94
[3]–С.139-145
|
1
|
2
|
|
|
2
|
14
|
Дельта-функция Дирака:
-
Определение функции Дирака.
-
Основные свойства функции Дирака.
-
Функция Дирака в физических приложениях.
|
[4]–С.111-116
[5]–С.82-83
|
1
|
2
|
|
|
2
|
15
|
Классические полиномы:
-
Полиномы Лежандра
-
Полиномы Чебышева-Эрмита
-
Полиномы Чебышева-Лагерра
|
[5]–С.99-102
|
1
|
2
|
|
|
2
|
|
|
|
15
|
30
|
|
|
30
|