Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Metody numeryczne
Koordynator przedmiotu:
dr hab. inż. Piotr Fronczak, prof. uczelni, piotr.fronczak@pw.edu.pl
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Fizyka Techniczna
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
1050-FT000-ISP-6MNU
Semestr nominalny:
6 / rok ak. 2020/2021
Liczba punktów ECTS:
3
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
1. godziny kontaktowe – 50 h; w tym a) obecność na wykładach – 30 h b) obecność na laboratoriach –15 h c) uczestniczenie w konsultacjach – 5 h 2. praca własna studenta – 25 h; w tym a) przygotowanie do ćwiczeń i do kolokwiów –10 h b) przygotowanie do kolokwium –15 h Razem w semestrze 75 h, co odpowiada 3 pkt. ECTS
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
1. obecność na wykładach – 30 h Razem w semestrze 30 h, co odpowiada 1 pkt. ECTS
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
1. zajęcia laboratoryjne – 1 h Razem w semestrze 15 h, co odpowiada 0,5 pkt. ECTS
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład30h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium15h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Zaliczony przedmiot: Fizyka Statystyczna i termodynamika. Podstawowa wiedza z analizy matematycznej. Umiejętność programowania na poziomie podstawowym.
Limit liczby studentów:
-
Cel przedmiotu:
Zapoznanie studentów z różnymi metodami numerycznymi służącymi do rozwiązywania problemów matematycznych i fizycznych.
Treści kształcenia:
1. Wstęp i informacje o wykładzie. 2. Przybliżone rozwiązywanie równań nieliniowych 3. Rozwiązywanie układów algebraicznych równań liniowych 4. Obliczanie wartości własnych i wektorów własnych 5. Aproksymacja i interpolacja 6. Różniczkowanie numeryczne 7. Całkowanie numeryczne 8. Rozwiązywanie równań różniczkowych (zwyczajnych) 9. Zagadnienia brzegowe i własne (metoda strzałów, równania liniowe) 10. Rozwiązywanie równań różniczkowych (cząstkowych) 11. Numeryczne obliczanie transformat Fouriera 12. Metody Monte Carlo 13. Generatory liczb losowych W trakcie laboratorium projektu studenci zapoznają się ze środowiskiem Matlab lub Python i wykorzystują je do rozwiązania (implementacji) pięciu problemów z zakresu obejmującego treść wykładu.
Metody oceny:
1. Zaliczenie wykładów ma formę 2 pisemnych testów. Za zaliczenie wykładów można uzyskać od 0 do 12 punktów. 2. Ocena punktowa z laboratorium jest sumą liczby punktów za zadania ze wszystkich zajęć. W ramach laboratorium możliwe jest otrzymanie w sumie maksymalnie 24 pkt. za zadania. Ostateczna ocena z przedmiotu ustalana jest na podstawie sumy punktów z zaliczenia wykładów i laboratorium wg. następującej skali: 18-21,5 pkt. = 3.0, 22-24,5 pkt. = 3.5, 25-28,5 pkt. = 4.0, 29-31,5 pkt. = 4.5, 32-36pkt. = 5.0.
Egzamin:
tak
Literatura:
Notatki z wykładu. Prezentacje umieszczone przez prowadzącego na stronie wykładu. 1. Z. Fortuna, B. Macukow, J. Wąsowski, "Metody numeryczne", WNT; 2. A. Ralston, "Wstęp do analizy numerycznej", PWN; 3. Tao Pang, "Metody obliczeniowe w fizyce", PWN; 4. D. Potter, "Metody obliczeniowe fizyki", PWN.
Witryna www przedmiotu:
http://if.pw.edu.pl/~agatka/numeryczne.html
Uwagi:

Efekty uczenia się