AU kursuskatalog arkiv

Hydrodynamik (Q1) ( efterår 2010 - 5 ECTS )

Rammer for udbud

• Uddannelsessprog: engelsk (eller dansk)
• Niveau: Kandidatkursus
• Semester/kvarter: 1. kvarter
• Timer per uge: 6
• Deltagerbegrænsning: Ingen
• Undervisningssted: Århus
• Hovedområde: Det Naturvidenskabelige Fakultet
• Udbud ID: 25763

Formål

At give de studerende et indblik i beskrivelsen af væsker og gassers bevægelse.

Obligatorisk program

1 obligatorisk opgave i løbet af kurset.

Indhold

Kurset gennemgår grundlæggende principper og fænomener inden for hydrodynamikken. Hydrodynamik er en klassisk disciplin med brede anvendelser inden for fysik, astrofysik og teknologi. Med muligheden for at løse hydrodynamiske problemer numerisk med hurtige regnemaskiner har emnet udviklet sig kraftigt i de seneste år, og der er opnået mange spændende resultater. I kurset vil vi se på de forskellige led i de hydrodynamiske ligninger og deres fysiske betydning. Desuden gennemgås en række eksempler på hydrodynamiske fænomener, overvejende med eksempler fra astrofysikken.

Emnerne der gennemgås er følgende:

• Kontinuumsbeskrivelsen af hydrodynamikken. Diskussion af de fundamentale ligninger.
• Lydbølger og tyngdebølger, med anvendelser.
• Hydrodynamisk stabilitet, konvektion.
• Roterende stjerner.
• Chockbølger.

Under hele kurset søges stoffet belyst ved eksempler fra hverdagen og ved emner fra astrofysikken.

Læringsmål

Når kurset er færdigt forventes den studerende at kunne:

• identificere karakteren af hydrodynamiske systemer
• vurdere og diskutere hvilke approksimationer til de hydrodynamiske ligninger, der er fysisk rimelige
• opstille og løse ligninger for simple systemer
• fortolke løsningerne i form af en beskrivelse af det fysiske indhold

Faglige forudsætninger

Fysik og matematiks pensum det første 1.5 år.

Underviser

Jørgen Christensen-Dalsgaard

Undervisnings- og arbejdsform

2x2 timers forelæsninger og 2 timers teoretiske øvelser om ugen.

Litteratur

Michael J. Thompson: An Introduction to Astrophysical Fluid Dynamics (Imperial College Press)

Jørgen Christensen-Dalsgaard: Fluid Mechanics (noter)

Kursushjemmeside

http://www.aula.au.dk/

Eksamensterminer

Eksamen: 1. kvarter

Reeksamen: Efter aftale med faglærer

Udbyder

Institut for Fysik og Astronomi

Tilmelding til undervisning

Tilmelding på selvbetjeningen https://mit.au.dk/

Bedømmelse

• En obligatorisk opgave under kurset (vægtes med 1/3) og et afsluttende projekt (vægtes med 2/3).
• Bedømmes efter 7-trinsskalaen
• Intern bedømmelse