Klassische Mechanik mit C++ (PDF)

Das vorliegende Buch gibt Studierenden der Physik und der Ingenieurwissenschaften einen pragmatischen und anwendungsorientierten Einstieg, Probleme der Physik mit C++ zu lösen. Zusammen mit der GNU Scientific Library, einer kostenlosen Bibliothek für numerische Algorithmen, zeigt der Autor, wie man mit wenigen Schritten Computerprogramme zur Lösung von typischen Aufgaben aus der klassischen Mechanik schreibt. Dabei geht er auch auf Aspekte wie die Weiterverarbeitung von Daten zur Darstellung als Tabellen und Diagramme ein. Das Buch beginnt mit einer Tour durch C++: Moderne Sprachelemente, die Standard Template Library und der Entwurf von Klassen spielen eine zentrale Rolle. Es folgt die Besprechung der GNU Scientific Library. Schritt für Schritt wird gezeigt, wie Routinen zur Lösung von linearen Gleichungssystemen, Nullstellensuche, numerischen Integration und Lösung von Differenzialgleichungen in eigenen Programmen eingesetzt werden können. Das Buch schließt mit ausführlichen Aufgaben zur theoretischen Mechanik: geradlinige Bewegungen mit und ohne Reibung und mechanische Schwingungen. Zahlreiche Beispiele und zusätzliche Übungsaufgaben helfen Leserinnen und Lesern dabei, das Gelernte anzuwenden und zu festigen. Alle Rechenschritte, Programmiertechniken und Quelltexte werden ausführlich erklärt, was einen schnellen Einstieg in die komplexe Thematik ermöglicht. Grundkenntnisse der Mechanik und von C++ werden vorausgesetzt. Die Quelltexte stehen zum Download bereit und können leicht in eigene Projekte integriert werden. Der AutorElias Posoukidis hat an der Ruhr-Universität Bochum Physik studiert. Er hat Bücher zur GUI-Programmierung geschrieben, hat als Entwickler und Software-Architekt gearbeitet und unterrichtet nun Physik an einem griechischen Lyzeum.