| 授業の目標と概要 |
| 古典力学の基本方程式はニュートンの運動方程式である。この方程式は時間の関数である位置ベクトルの2階微分から |
| 成っている。したがって、力学を勉強するためにはベクトルの微分について学ばなければならない。本講においては |
| 微分積分を踏まえてニュートンの運動方程式を駆使し、現象を理解できるようになることを目標とする。 |
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| カリキュラムにおける位置づけ |
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| 1. 速度と加速度 |
1.5 |
| 1.1 位置と位置ベクトル |
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| 1.2 速度とその成分 |
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| 1.3 加速度とその成分 |
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| 2. 運動の法則 |
2.0 |
| 2.1 運動の第1法則 |
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| 2.2 運動の第2法則 |
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| 2.3 運動の第3法則 |
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| 2.4 運動量と角運動量 |
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| 3. 運動の決定 |
4.0 |
| 3.1 放物運動 |
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| 3.2 単振動と減衰振動 |
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| 3.3 強制振動 |
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| 3.4 惑星の運動 |
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| 3.5 ラザフォード散乱 |
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| 4. 仕事とエネルギー |
3.0 |
| 4.1 仕事と運動エネルギー |
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| 4.2 保存力と非保存力 |
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| 4.3 保存力の性質 |
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| 4.4 力学的エネルギー保存則 |
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| 5. 運動座標系 |
3.0 |
| 5.1 ガリレイ変換と慣性力 |
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| 5.2 回転座標系 |
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| 5.3 重力とフーコー振り子 |
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| 5.4 潮汐現象 |
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| 6. 質点系の力学 |
7.5 |
| 6.1 2体問題 |
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| 6.2 質点系の運動量と角運動量 |
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| 6.3 重心運動と重心のまわりの運動 |
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| 6.4 質点系の運動エネルギー |
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| 6.5 ロケットの運動 |
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| 6.6 連成振動 |
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| 7. 剛体の力学 |
8.0 |
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