WiSe 24/25: V - Celestial Mechanics
Jürgen Schmidt
Kommentar
Qualifikationsziele: Studierende besitzen grundlegende Kenntnisse über die Ableitung der Keplerschen Gesetze aus den Newtonschen Axiomen und dem Newtonschen Gravitationsgesetz, die Eigenschaften und Klassifikation der Bewegungstypen, sowie der Bestätigung der Keplerlösungen des Zweikörperproblems durch Beobachtungen der Bewegung von Körpern im Sonnensystem. Studierende besitzen grundlegende Kenntnisse über die physikalische Ableitung und die Eigenschaften des gravitativen Dreikörperproblems. Sie können ihre Kenntnisse selbstständig auf ausgewählte Fragestellungen übertragen und anwenden und Strategien zur Lösung entwickeln.
Inhalte: Die Studierenden beschäftigen sich mit der Entwicklung des Weltbildes von Ptolemäus über Kopernikus zu Kepler und den Keplergesetze als empirische Befunde. Es wird die exakte Ableitung der Keplergesetze aus den Newton schen Gleichungen beschrieben, die Erhaltungsgrößen, sowie die Klassifikation der Bewegungstypen und der Or bitalelemente. Die Studierenden befassen sich mit der Ableitung des eingeschränkten zirkularen Dreikörperprob lems aus den dynamischen Grundgleichungen, dem Jacobi-Integral, den Null-Geschwindigkeits-Kurven und den Lagrangepunkten. Sie nutzen ihre Kenntnisse zur Klassifikation von Kometen anhand ausgewählter Beispiele. Sie arbeiten mit einfachen Störrechnungen des Zweikörperproblems.
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Regelmäßige Termine der Lehrveranstaltung