Problems and Solutions in Introductory Mechanics

Author: David J. Morin

Publisher: Createspace Independent Publishing Platform

ISBN: 9781482086928

Category: Science

Page: 352

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This problem book is ideal for high-school and college students in search of practice problems with detailed solutions. All of the standard introductory topics in mechanics are covered: kinematics, Newton's laws, energy, momentum, angular momentum, oscillations, gravity, and fictitious forces. The introduction to each chapter provides an overview of the relevant concepts. Students can then warm up with a series of multiple-choice questions before diving into the free-response problems which constitute the bulk of the book. The first few problems in each chapter are derivations of key results/theorems that are useful when solving other problems. While the book is calculus-based, it can also easily be used in algebra-based courses. The problems that require calculus (only a sixth of the total number) are listed in an appendix, allowing students to steer clear of those if they wish. Additional details: (1) Features 150 multiple-choice questions and nearly 250 free-response problems, all with detailed solutions. (2) Includes 350 figures to help students visualize important concepts. (3) Builds on solutions by frequently including extensions/variations and additional remarks. (4) Begins with a chapter devoted to problem-solving strategies in physics. (5) A valuable supplement to the assigned textbook in any introductory mechanics course.

Introduction to Classical Mechanics

With Problems and Solutions

Author: David Morin

Publisher: Cambridge University Press

ISBN: 1139468375

Category: Science

Page: N.A

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This textbook covers all the standard introductory topics in classical mechanics, including Newton's laws, oscillations, energy, momentum, angular momentum, planetary motion, and special relativity. It also explores more advanced topics, such as normal modes, the Lagrangian method, gyroscopic motion, fictitious forces, 4-vectors, and general relativity. It contains more than 250 problems with detailed solutions so students can easily check their understanding of the topic. There are also over 350 unworked exercises which are ideal for homework assignments. Password protected solutions are available to instructors at www.cambridge.org/9780521876223. The vast number of problems alone makes it an ideal supplementary text for all levels of undergraduate physics courses in classical mechanics. Remarks are scattered throughout the text, discussing issues that are often glossed over in other textbooks, and it is thoroughly illustrated with more than 600 figures to help demonstrate key concepts.

Problems and Solutions in Engineering Mechanics

Author: S. S. Bhavikatti

Publisher: New Age International

ISBN: 9788122416015

Category: Mechanics, Applied

Page: 201

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Problem Solving Is A Vital Requirement For Any Aspiring Engineer. This Book Aims To Develop This Ability In Students By Explaining The Basic Principles Of Mechanics Through A Series Of Graded Problems And Their Solutions.Each Chapter Begins With A Quick Discussion Of The Basic Concepts And Principles. It Then Provides Several Well Developed Solved Examples Which Illustrate The Various Dimensions Of The Concept Under Discussion. A Set Of Practice Problems Is Also Included To Encourage The Student To Test His Mastery Over The Subject.The Book Would Serve As An Excellent Text For Both Degree And Diploma Students Of All Engineering Disciplines. Amie Candidates Would Also Find It Most Useful.

Problems & Solutions in Theoretical & Mathematical Physics: Advanced level

Author: Willi-Hans Steeb

Publisher: World Scientific

ISBN: 9789812389879

Category: Science

Page: 362

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This book is a collection of problems with detailed solutions which will prove valuable to students and research workers in mathematics, physics, engineering and other sciences. The topics range in difficulty from elementary to advanced level. Almost all the problems are solved in detail and most of them are self-contained. All relevant definitions are given. Students can learn important principles and strategies required for problem solving. Teachers will find this text useful as a supplement, since important concepts and techniques are developed through the problems. The material has been tested in the author's lectures given around the world. The book is divided into two volumes. Volume I presents the introductory problems, for undergraduate and advanced undergraduate students. In Volume II, the more advanced problems, together with detailed solutions, are collected, to meet the needs of graduate students and researchers. The problems included cover most of the new fields in theoretical and mathematical physics, such as Lax representation, Backlund transformation, soliton equations, Lie-algebra-valued differential forms, the Hirota technique, the Painleve test, the Bethe ansatz, the Yang -- Baxter relation, chaos, fractals, complexity, etc.

Grundlagen der Strömungsmechanik

Eine Einführung in die Theorie der Strömung von Fluiden

Author: Franz Durst

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3540313249

Category: Science

Page: 758

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Dieses Lehrbuch stützt sich auf mathematische und physikalische Grundkenntnisse von Studenten mittlerer Semester. Es erläutert den Zusammenhang moderner Strömungsmechanik zur technischen Mechanik und bezieht moderne Mess- und numerische Berechnungsverfahren ein. Jedes Kapitel enthält den Stoff einer einwöchigen Vorlesung, der so aufgebaut ist, dass er Studenten an die jeweilige Spezialliteratur heranführt.

Halliday Physik

Author: David Halliday,Robert Resnick,Jearl Walker

Publisher: John Wiley & Sons

ISBN: 3527812598

Category: Science

Page: 1800

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Noch bessere Didaktik, noch mehr Beispiele, noch mehr Aufgaben, noch mehr Spaß - die Neuauflage des "Halliday" erfüllt alle Wünsche an ein zeitgemäßes Lehrbuch der Physik! Das Lehrbuch bietet den gesamten Stoff der einführenden Experimentalphysik-Vorlesungen für Hauptfachstudenten. Mehrere Kapitel wurden im Sinne der besseren Verständlichkeit komplett umgeschrieben, etwa zum Gauß'schen Satz und zum elektrischen Potential. Die Kapitel zur Quantenmechanik sind deutlich umfangreicher und behandeln nun die Schrödinger-Gleichung ausführlicher bis hin zur Reflexion von Materiewellen an Potentialstufen und der Schwarzkörperstrahlung. Doch für die dritte Auflage wurden die Kapitel nicht nur überarbeitet, sondern didaktisch neu strukturiert: die Lerninhalte sind nun in Modulen organisiert, wobei jede Einheit die Lernziele explizit aufführt und die Schlüsselkonzepte zusammenfasst. So können Studentinnen und Studenten zielgerichtet lernen und den Lernerfolg nach der Lektüre selbst überprüfen. Das selbstständige Lernen wird unterstützt durch rund 300 im Text durchgerechnete Beispiele, 250 Verständnis-Checks, mehr als 650 konzeptionelle Fragen sowie mehr als 2500 Aufgaben unterschiedlichen Schwierigkeitsgrads.

Solved Problems in Classical Mechanics

Analytical and Numerical Solutions with Comments

Author: O.L. de Lange,J. Pierrus

Publisher: Oxford University Press

ISBN: 0199582521

Category: Mathematics

Page: 599

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simulated motion on a computer screen, and to study the effects of changing parameters. --

Problems & Solutions in Nonrelativistic Quantum Mechanics

Author: Anton Z. Capri

Publisher: World Scientific

ISBN: 9789810246501

Category: Science

Page: 492

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This invaluable book consists of problems in nonrelativistic quantum mechanics together with their solutions. Most of the problems have been tested in class. The degree of difficulty varies from very simple to research-level. The problems illustrate certain aspects of quantum mechanics and enable the students to learn new concepts, as well as providing practice in problem solving.The book may be used as an adjunct to any of the numerous books on quantum mechanics and should provide students with a means of testing themselves on problems of varying degrees of difficulty. It will be useful to students in an introductory course if they attempt the simpler problems. The more difficult problems should prove challenging to graduate students and may enable them to enjoy problems at the forefront of quantum mechanics.

Physics with Answers

500 Problems and Solutions

Author: Andrew R. King,Oded Regev

Publisher: Cambridge University Press

ISBN: 9780521483698

Category: Science

Page: 317

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500 problems covering all of introductory physics, along with clear, step-by-step solutions to each problem.

Problems and Solutions in Nonrelativistic Quantum Mechanics

Author: Anton Z Capri

Publisher: World Scientific Publishing Company

ISBN: 9813102551

Category: Science

Page: 512

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This invaluable book consists of problems in nonrelativistic quantum mechanics together with their solutions. Most of the problems have been tested in class. The degree of difficulty varies from very simple to research-level. The problems illustrate certain aspects of quantum mechanics and enable the students to learn new concepts, as well as providing practice in problem solving. The book may be used as an adjunct to any of the numerous books on quantum mechanics and should provide students with a means of testing themselves on problems of varying degrees of difficulty. It will be useful to students in an introductory course if they attempt the simpler problems. The more difficult problems should prove challenging to graduate students and may enable them to enjoy problems at the forefront of quantum mechanics.

Finite-Elemente-Methoden

Author: Klaus-Jürgen Bathe

Publisher: DrMaster Publications

ISBN: 9783540668060

Category: Technology & Engineering

Page: 1253

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Dieses Lehr- und Handbuch behandelt sowohl die elementaren Konzepte als auch die fortgeschrittenen und zukunftsweisenden linearen und nichtlinearen FE-Methoden in Statik, Dynamik, Festkörper- und Fluidmechanik. Es wird sowohl der physikalische als auch der mathematische Hintergrund der Prozeduren ausführlich und verständlich beschrieben. Das Werk enthält eine Vielzahl von ausgearbeiteten Beispielen, Rechnerübungen und Programmlisten. Als Übersetzung eines erfolgreichen amerikanischen Lehrbuchs hat es sich in zwei Auflagen auch bei den deutschsprachigen Ingenieuren etabliert. Die umfangreichen Änderungen gegenüber der Vorauflage innerhalb aller Kapitel - vor allem aber der fortgeschrittenen - spiegeln die rasche Entwicklung innerhalb des letzten Jahrzehnts auf diesem Gebiet wieder. TOC:Eine Einführung in den Gebrauch von Finite-Elemente-Verfahren.-Vektoren, Matrizen und Tensoren.-Einige Grundbegriffe ingenieurwissenschaftlicher Berechnungen.-Formulierung der Methode der finiten Elemente.-Formulierung und Berechnung von isoparametrischen Finite-Elemente-Matrizen.-Nichtlineare Finite-Elemente-Berechnungen in der Festkörper- und Strukturmechanik.-Finite-Elemente-Berechnungen von Wärmeübertragungs- und Feldproblemen.-Lösung von Gleichgewichtsbeziehungen in statischen Berechnungen.-Lösung von Bewegungsgleichungen in kinetischen Berechnungen.-Vorbemerkungen zur Lösung von Eigenproblemen.-Lösungsverfahren für Eigenprobleme.-Implementierung der Finite-Elemente-Methode.

Relativistische Quantenmechanik

Author: Armin Wachter

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3540274847

Category: Science

Page: 390

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- Welche Probleme tauchen in relativistischen Erweiterungen der Schrödinger-Theorie auf, insbesondere wenn man an der gewohnten Ein-Teilchen-Wahrscheinlichkeitsinterpretation festhält? - Inwieweit können diese Schwierigkeiten überwunden werden? - Worin besteht die physikalische Notwendigkeit von Quantenfeldtheorien? Viele Bücher geben auf solch fundamentale Verständnisfragen nur unzureichend Antwort, indem sie das relativistisch-quantenmechanische Ein-Teilchenkonzept zugunsten einer möglichst frühen Einführung der Feldquantisierung relativ schnell abhandeln oder ganz weglassen. Im Gegensatz dazu betont das vorliegende Lehrbuch gerade diesen Ein-Teilchenaspekt (relativistische Quantenmechanik ‚im engeren Sinne’), diskutiert die damit einhergehenden Probleme und motiviert somit auf physikalisch verständliche Weise die Notwendigkeit quantisierter Felder. Die ersten beiden Kapitel beschäftigen sich mit der ausführlichen Darlegung und Gegenüberstellung der Klein-Gordon- und Dirac-Theorie - immer mit Blick auf die nichtrelativistische Theorie. Im dritten Kapitel werden relativistische Streuprozesse behandelt und die Feynman-Regeln aus Propagatorverfahren heraus entwickelt. Dabei wird auch hier deutlich, warum man letztlich um eine quantenfeldtheoretische Begründung nicht herumkommt. Dieses Lehrbuch wendet sich an alle Studierenden der Physik, die an einer übersichtlich geordneten Darstellung der relativistischen Quantenmechanik ‚im engeren Sinne’ und deren Abgrenzung zu Quantenfeldtheorien interessiert sind.

Grundkurs Theoretische Physik

Klassische Mechanik

Author: Wolfgang Nolting

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3662075644

Category: Science

Page: 337

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Der beliebte Grundkurs Theoretische Physik deckt in sieben Bänden alle für das Diplom maßgeblichen Gebiete ab. Jeder Band vermittelt gut durchdacht das im jeweiligen Semester nötige theoretische-physikalische Rüstzeug. Zahlreiche Übungsaufgaben mit ausführlichen Lösungen dienen der Vertiefung des Stoffes.

Moderne Physik

Author: Paul Allen Tipler,Ralph A. Llewellyn

Publisher: Oldenbourg Verlag

ISBN: 9783486582758

Category: Physics

Page: 963

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Immer mehr deutsche Hochschulen folgen dem amerikanischen Vorbild und bieten Einführungskurse zur Modernen Physik an. Diese Kurse vermitteln die spannenden Erkenntnisse der Physik der letzten 100 Jahre, die zu bahnbrechenden Veränderungen geführt haben. Das Standardwerk zu diesen Kursen ist "Modern Physics" von Paul A. Tipler, Autor des berühmten Werkes "Physik", und Ralph A. Llewellyn. Die Autoren zeigen, dass man ein tief gehendes Verständnis der Modernen Physik vermitteln kann, ohne einen schwerfälligen mathematischen Apparat bemühen zu müssen. Mit über 500 Abbildungen, Zitaten berühmter Physiker sowie mit ca. 700 sorgfältig ausgewählten Übungsaufgaben und über das Internet zugänglichen Ergänzungen wurde "Modern Physics" in den USA zu einem der beliebtesten Lehrbücher zu diesem Thema.

Mechanische Schwingungen

Author: Jacob P. DenHartog

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3662124440

Category: Science

Page: 427

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Die amerikanische Ausgabe dieses Buches erschien 1947 in der dritten, nicht unwesentlich erweiterten Auflage. Der Verfasser erwähnt in seinem Vorwort, daß es ursprünglich aus dem Text von Vorlesungen an der Design School der W estinghouse Company entstand und zu nächst für den Unterrichtsgebrauch an der Harvard Engineering School herausgegeben wurde. In die Neuauflage wurden neue Veröffentlichungen und eigene Erfahrungen eingearbeitet. Im Vorwort der deutschen Erstauflage (1936) wurde darauf hin gewiesen, daß das vorliegende Buch eine glückliche, dem ingenieur mäßigen Denken entsprechende Anschaulichkeit hat. Der Verfasser ver meidet es, lediglich Gebrauchsanweisungen für Rechenvorschriften zu geben; andererseits verzichtet er auf die Ausarbeitung der vollstän digen, strengen Theorie. Er versteht es, dem Leser die wesentlichen Zusammenhänge auch verwickelter Erscheinungen plausibel zu machen. So vermittelt die Darstellung nicht einen höheren theoreti schen Überblick, sondern leitet den Leser mit einfacher mathematischer oder anschaulicher mechanischer Begründung auf einen Weg, der in praktischen Schwingungsfragen zur zahlenmäßigen Lösung, mindestens aber zu einer guten Annäherung der "exakten" Lösung führt. Eine Fülle von Beispielen und Aufgaben regt dazu an, die Beherrschung der dargelegten Rechenverfahren zu erproben und zu vertiefen. Aus diesen Gründen erfolgte die Übersetzung in die deutsche Sprache. Inzwischen ist die amerikanische Ausgabe mit großem Erfolg im Hochschulunterricht eingesetzt worden. Den deutschen Leser inter essiert vielleicht der Hinweis, daß der Hochschulunterricht in Amerika von der europäischen Art sehr verschieden ist. Die Vorlesungen werden nach einem bestimmten "Textbuch" gelesen.

Classical Mechanics with Maple

Author: Ronald L. Greene

Publisher: Springer Science & Business Media

ISBN: 1461242363

Category: Science

Page: 174

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Many problems in classical mechanics can now be readily solved using computers. This text integrates Maple, a general-purpose symbolic computation program, into the traditional sophomore- or junior-level mechanics course. Intended primarily as a supplement to a standard text, it discusses all the topics usually covered in the course and shows how to solve problems using Maple and how to display solutions graphically to gain further insight. The text is self-contained and can also be used for self-study or as the primary text in a mechanics course.

Theoretische Physik

Ein Kurzlehrbuch und Repetitorium

Author: Dietrich Stauffer

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3642971520

Category: Science

Page: 159

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In der Reihenfolge Mechanik, Elektrodynamik, Quantenmechanik und Statistische Physik behandelt dieses Lehrbuch in konzentrierter Form den Stoff eines zweisemestrigen Theoriekurses. Dabei verfolgt es das Ziel, die wichtigsten Prüfungsfragen aus der theoretischen Physik zu beantworten und die Zusammenhänge zwischen den Teilgebieten zu verdeutlichen. Trotz der knappen Behandlung fließen neue Forschungsergebnisse immer wieder mit ein und machen zusammen mit zahlreichen, einfachen Computerprogrammen das Buch zu einem höchst anregenden Text für Studenten der Physik in Haupt- oder Nebenfach.