SylabUZ

Generate PDF for this page

Sky mechanics and spherical astronomy - course description

General information
Course name Sky mechanics and spherical astronomy
Course ID 13.2-WI-GeoTSP-MNAS-S17
Faculty Faculty of Civil Engineering, Architecture and Environmental Engineering
Field of study Geoinformatics and satellite technology
Education profile academic
Level of studies First-cycle studies leading to Engineer's degree
Beginning semester winter term 2022/2023
Course information
Semester 3
ECTS credits to win 3
Course type obligatory
Teaching language polish
Author of syllabus
  • prof. dr hab. Andrzej Maciejewski
Classes forms
The class form Hours per semester (full-time) Hours per week (full-time) Hours per semester (part-time) Hours per week (part-time) Form of assignment
Lecture 30 2 18 1,2 Credit with grade
Class 15 1 9 0,6 Credit with grade

Aim of the course

Zapoznanie studenta z elementami mechaniki nieba i astronomii sferycznej.

Prerequisites

Ukończone kursy „Matematyka” i  „Fizyka” obowiązujące na dwóch pierwszych semestrach kierunku.

Scope

  1. Elementy geometrii sferycznej. Sferyczne współrzędne biegunowe i kartezjańskie. Podstawowe wzory trygonometrii sferycznej. 
  2. Układy współrzędnych: współrzędne geograficzne, równikowe, horyzontalne, godzinne, ekliptyczne i galaktyczne.
  3.  Czas gwiazdowy i słoneczny, data juliańska.
  4. Pole grawitacyjne i jego własności.
  5. Płaskie zagadnienie Keplera. Całki ruchu, elementy keplerowski i krzywe stożkowe.
  6.  Rozwiązania płaskiego zagadnienia Keplera, anomalie: prawdziwa, ekscentryczna i średnia, równanie Keplera. Elementy keplerowskie.
  7. Przestrzenne zagadnienie Keplera, prawa zachowania, wektor Laplace'a. Elementy keplerowskie i ich związek z całkami ruchu.
  8. Wyznaczanie położeń i prędkości oskulacyjnych w oparciu o wartości całek pierwszych  i elementów keplerowskich.
  9. Podstawowe informacje o zagadnieniu n-ciał. Płaskie, ograniczone kołowe ograniczone zagadnienie 3-ciał: punkty libracyjne i ich stabilność. 
  10. Ruch orbitalny ciał w Układzie Słonecznym.

Teaching methods

Wykład konwencjonalny ilustrowany przykładami zastosowań prostego formalizmu matematycznego oraz algorytmami obliczeniowymi. 

Ćwiczenia rachunkowe, w ramach, których studenci rozwiązują zadania ilustrujące treść wykładu z licznymi przykładami

Learning outcomes and methods of theirs verification

Outcome description Outcome symbols Methods of verification The class form

Assignment conditions

Wykład: Pozytywna ocena z egzaminu pisemnego.

Ćwiczenia: Pozytywna ocena z kolokwiów.

Przed przystąpieniem do zaliczenia z wykładu student musi uzyskać zaliczenie z ćwiczeń.

Ocena końcowa: średnia ważona ocen egzaminu (60 %)  i zaliczenia ćwiczeń (40 %)

Recommended reading

1. Jerzy M. Kreiner, Ziemie i Wszechświat, Wydawnictwo Naukowe Uniwersytetu Pedagogicznego, Kraków, 2011

2. Jan Mietelski, Astronomia w geografii, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2005

3. Eugeniusz Rybka, Astronomia ogólna, PWN, Warszawa, 1983

Further reading

1. Harry Pollard, Celestial mechanics, The Mathematical Association of America, 1976

2. Archie E. Roy,Orbital motion, 4-th ed. IoP, Bristol, 2004.

3. Hannu Karttunen, Pekka Kröger, Heikki Oja, Markku Poutanen, Karl Johan Donner (Editors), Fundamental Astronomy, Springer, 2017

Notes


Modified by dr Magdalena Szkudlarek (last modification: 05-05-2022 15:46)