1. SylabUZ
2. Wydział Nauk Inżynieryjno-Technicznych
3. semestr zimowy 2021/2022
4. Geoinformatyka i techniki satelitarne - pierwszego stopnia z tyt. inżyniera
5. Mechanika nieba i astronomia sferyczna

Wygeneruj PDF dla tej strony

Mechanika nieba i astronomia sferyczna - opis przedmiotu

Cel przedmiotu

Zapoznanie studenta z elementami mechaniki nieba i astronomii sferycznej.

Wymagania wstępne

Zapisz zmiany

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

Zakres tematyczny

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.

Metody kształcenia

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

Efekty uczenia się i metody weryfikacji osiągania efektów uczenia się

Opis efektu	Symbole efektów	Metody weryfikacji	Forma zajęć

Warunki zaliczenia

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 %)

Literatura podstawowa

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

Literatura uzupełniająca

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

Uwagi

Zmodyfikowane przez dr inż. Gerard Bryś (ostatnia modyfikacja: 16-04-2021 12:50)