力学詳論II

専門基礎教育科目(工学部)、火曜日1限、 KOANシラバス
時間割コード 137551

CLE
連絡事項にzoom接続情報があります。

期末試験情報

対面の期末試験は中止し、期末レポート課題に変更します。 課題は1月25日出題、2月1日提出締め切りとします。 詳細はCLEを確認してください。

中間レポート課題

中間レポート課題を出題しました。CLEを確認してください。

スケジュール

10月5日
質点の力学(力学詳論I)の復習: 運動の表現、運動方程式、微分方程式の解法、仕事とエネルギー、角運動量、座標系
質点系の力学: 二体問題(換算質量)

10月12日
質点系の力学: 二体問題(惑星運動への補正、潮汐)、一般論(質量中心の運動方程式、全運動量、全角運動量)

10月19日
質点系の力学: 一般論(全角運動量の分解、全運動エネルギー、全ポテンシャルエネルギー)、例
連成振動: 二体問題

10月26日
連成振動: 三体問題、一般的な性質
剛体入門: 剛体とは、剛体運動の記述、運動方程式、角速度ベクトル

11月2日
剛体入門: 角速度ベクトルと慣性モーメント、慣性モーメントの性質

11月9日
剛体入門: 慣性モーメントの性質、剛体回転の運動方程式、回転の運動エネルギー
剛体運動の例: 実体振り子

11月16日
剛体運動の例: 斜面を転がる球、ビリヤード球、コマの歳差運動

11月30日
中間レポート課題発表
相対運動: 回転をともなわない相対運動、座標変換

12月7日
相対運動: オイラー角、回転座標系をともなう相対運動、角速度ベクトルと三次元の回転系、回転系の運動方程式

12月14日
相対運動: 回転系の具体例、地球上での運動(ナイルの放物線、フーコーの振り子)

12月21日
剛体入門: 自由歳差運動

12月28日
(冬休み)

1月4日
波動入門: 波動現象、位相速度、うなり、1次元の波動方程式

1月11日
波動入門: 1次元の波動方程式、力学からの波動方程式の導出、3次元の波動方程式

1月18日
波動入門: 平面波解、球面波解
解析力学入門: ラグランジュの未定乗数法

1月25日
解析力学入門: 積分汎関数とその極値問題、最小作用の原理

2月1日
最終レポート(詳細は追って連絡する。)

参考書

参考書は、詳しい内容や教科書以外の記述を見たくなった場合に利用してください。 また関連図書は直接講義とは関係ありませんが、力学やその周辺に関連するものです。 おそらくすべて大学図書館にあります。

• 教科書: 戸田盛和「物理入門コース1 力学」岩波書店
• 参考書: 藤原邦男「物理学序論としての力学」東京大学出版会
• 参考書: 前野昌弘「よくわかる初等力学」東京図書
• 参考書: 窪田高弘「力学入門」培風館
• 参考書: リチャード・ファインマン、ロバート・レイトン、マシュー・サンズ、坪井忠二訳「ファインマン物理学 I 力学」岩波書店
• 参考書: Daniel Kleppner and Robert Kolenkow, “An Introduction to Mechanics (second edition)” Cambridge University Press
• 関連図書: ゴールドスタイン「古典力学」吉岡書店
• 関連図書: エルンスト・マッハ、岩野秀明訳「マッハ力学史 古典力学の発展と批判(上、下)」ちくま学芸文庫
• 関連図書: 山本義隆「古典力学の形成 ニュートンからラグランジュへ」日本評論社
• 関連図書: 山本義隆「重力と力学的世界 古典としての古典力学」現代数学社