Ders Bilgi Formu ( MAT 685 )
|
Temel bilgiler
|
|
Ders adı: |
Geometrik Mekanik |
Ders kodu: |
MAT 685 |
Öğretim üyesi: |
Prof. Dr. Oğul ESEN
|
AKTS kredisi: |
7.5 |
GTÜ kredisi: |
3 (3+0+0) |
Yılı, Dönemi: |
1, Güz ve Bahar |
Dersin düzeyi: |
Doktora |
Dersin tipi: |
Alan seçmeli
|
Öğretim dili: |
İngilizce
|
Öğretim şekli: |
Yüz yüze
|
Ön koşullar: |
yok |
Staj durumu: |
Yok |
Dersin amacı: |
Lie grubu etkisi altında, Lie grubunun kotanjant demeti üzerindeki Hamilton denklemlerini ve tanjant demeti üzerindeki Euler-Lagrange denklemlerinin indirgemelerini öğretmek. |
|
|
|
Öğrenme çıktıları
|
|
Bu dersi başarıyla tamamlayan öğrenciler, şu yetilere sahip olurlar:
-
Tanjant demetleri üzerinde Euler-Lagrange denklemlerini, kotanjant demeti üzerinde Hamilton denklemlerini yazmak.
Program Çıktılarına Katkıları
-
Matematik kavramlarını uzmanlık derecesinde açıklamak ve uygulamak
-
Matematik ile diğer disiplinler arasında ilişki kurmak ve disiplinlerarası problemler için matematiksel modeller geliştirmek
-
Orijinal, bağımsız ve kritik düşünme becerisi kazanıp teorik kavram ve araçlar geliştirmek
-
Çalışma alanı ile ilgili araştırma metodolojileri ve tekniklerini anlayıp uygulayabilmek
-
Sorgulayıcı, yenilikçi yaklaşımlar ortaya koymak
-
Bilimsel bilgiye ulaşmak ve bağımsız çalışmak
-
Araştırma konusu ile ilgili fikir ve bulgularını sözlü ve yazılı olarak etkin şekilde ifade edebilmek
-
Diğer araştırma ve araştırmacıların etik, sahiplik, gizlilik, atıf ve telif gibi haklarının farkında olmak
Değerlendirme Tipi
-
Yazılı sınav
-
Ödev
-
Lie gruplarının kotanjant demeti üzerindeki Hamilton denklemlerinin simetri altında indirgemesini başarmak.
Program Çıktılarına Katkıları
-
Matematik kavramlarını uzmanlık derecesinde açıklamak ve uygulamak
-
Matematik ile diğer disiplinler arasında ilişki kurmak ve disiplinlerarası problemler için matematiksel modeller geliştirmek
-
Orijinal, bağımsız ve kritik düşünme becerisi kazanıp teorik kavram ve araçlar geliştirmek
-
Çalışma alanı ile ilgili araştırma metodolojileri ve tekniklerini anlayıp uygulayabilmek
-
Kendi bulgularını diğerleri ile birlikte detaylı bir şekilde analiz edip, değerlendirebilmek
-
Sorgulayıcı, yenilikçi yaklaşımlar ortaya koymak
-
Bilimsel bilgiye ulaşmak ve bağımsız çalışmak
-
Araştırma konusu ile ilgili fikir ve bulgularını sözlü ve yazılı olarak etkin şekilde ifade edebilmek
-
Diğer araştırma ve araştırmacıların etik, sahiplik, gizlilik, atıf ve telif gibi haklarının farkında olmak
Değerlendirme Tipi
-
Yazılı sınav
-
Ödev
-
Lie gruplarının tanjant demeti üzerindeki Euler-Lagrange denklemlerinin simetri altında indirgemesini başarmak.
Program Çıktılarına Katkıları
-
Matematik kavramlarını uzmanlık derecesinde açıklamak ve uygulamak
-
Matematik ile diğer disiplinler arasında ilişki kurmak ve disiplinlerarası problemler için matematiksel modeller geliştirmek
-
Orijinal, bağımsız ve kritik düşünme becerisi kazanıp teorik kavram ve araçlar geliştirmek
-
Çalışma alanı ile ilgili araştırma metodolojileri ve tekniklerini anlayıp uygulayabilmek
-
Kendi bulgularını diğerleri ile birlikte detaylı bir şekilde analiz edip, değerlendirebilmek
-
Sorgulayıcı, yenilikçi yaklaşımlar ortaya koymak
-
Bilimsel bilgiye ulaşmak ve bağımsız çalışmak
-
Matematik, iletişim, problem çözme ve beyin fırtınası yetilerini geliştirmek
-
Araştırma konusu ile ilgili fikir ve bulgularını sözlü ve yazılı olarak etkin şekilde ifade edebilmek
-
Diğer araştırma ve araştırmacıların etik, sahiplik, gizlilik, atıf ve telif gibi haklarının farkında olmak
Değerlendirme Tipi
-
Yazılı sınav
-
Ödev
|
|
İçerik
|
|
1. hafta: |
Temel kavramlar, ve motivasyon |
2. hafta: |
Simplektik katmanlar üzerinde Hamilton denklemleri |
3. hafta: |
Kotanjant demetleri üzerinde Hamilton denklemleri |
4. hafta: |
Lagrange mekaniği |
5. hafta: |
Varyasyonel prensipler ve korunumlar |
6. hafta: |
Lie grubu kavramına giriş |
7. hafta: |
Lie cebiri kavramına giriş |
8. hafta: |
Ara sınav ve çözümleri |
9. hafta: |
Poisson katmanları |
10. hafta: |
Momentum dönüşümleri |
11. hafta: |
Momentum dönüşümlerinin hesapları ve özellikleri |
12. hafta: |
Lie-Poisson indirgemesi |
13. hafta: |
Euler-Poincaré indirgemesi |
14. hafta: |
Koadjoint yörüngeler |
15. hafta*: |
Genel tekrar |
16. hafta*: |
Final Sınavı |
Ders kitapları ve materyaller: |
Marsden, J.E. and Ratiu, T.S. [1994], Introduction to Mechanics and Symmetry. Volume 75 of Texts in Applied Mathematics, second printing of second edition |
Önerilen kaynaklar: |
Abraham, R. and Marsden, J.E. [1978], Foundations of Mechanics. Addison-Wesley, second edition. Marsden, J.E. and Ratiu, T.S. [1994], Introduction to Mechanics and Symmetry. Volume 75 of Texts in Applied Mathematics, second printing of second edition Holm, D. D., Schmah, T., & Stoica, C. (2009). Geometric mechanics and symmetry: from finite to infinite dimensions (Vol. 12). Oxford University Press. 2003. Springer-Verlag. Libermann, P., & Marle, C. M. (2012). Symplectic geometry and analytical mechanics (Vol. 35). Springer Science & Business Media. Arnold V.I.(1989). Mathematical Methods of Classical Mechanics. 2nd ed., Springer. |
|
* 15. ve 16. haftalar arası final sınavına hazırlık haftası bulunmaktadır.
|
|
|
|
Değerlendirme
|
|
|
Değerlendirme tipi |
Hafta numarası |
Ağırlık (%) |
|
Ara sınavlar (Vizeler): |
8 |
40 |
Dönem içi diğer çalışmalar: |
|
0 |
Proje: |
|
0 |
Ödev: |
4,12 |
10 |
Kısa sınav (Quiz): |
|
0 |
Final sınavı: |
16 |
50 |
|
Toplam ağırlık: |
(%) |
|
|
|
İş yükü
|
|
|
Etkinlik |
Süre (Haftalık saat) |
Toplam hafta sayısı |
Dönem boyu toplam iş yükü |
|
Dersler (Yüz yüze öğretme): |
3 |
14 |
|
Ders dışı bireysel çalışma: |
6 |
14 |
|
Uygulama, Rehberli problem çözme: |
0 |
0 |
|
Ödev: |
10 |
2 |
|
Dönem projesi: |
0 |
0 |
|
Dönem projesi sunumu: |
0 |
0 |
|
Kısa sınav (Quiz): |
0 |
0 |
|
Ara sınav için bireysel çalışma: |
15 |
1 |
|
Ara sınav (Vize): |
3 |
1 |
|
Final sınavı için bireysel çalışma: |
20 |
1 |
|
Final sınavı: |
3 |
1 |
|
|
|
Toplam işyükü: |
|
|
|
Toplam AKTS kredisi: |
* |
|
* AKTS kredisi, toplam iş yükünün 25'e bölümüdür. (1 AKTS = 25 saatlik iş yükü)
|
|
|
-->