最終更新日: 2009/11/16 , To 力学II Top Page
物理工学科 力学II (必修2単位 1年後期)
◯ 講義内容

  1学年前期の力学Iに引き続き、物理学の基本であり科学的方法のひとつの
  規範であるニュートン力学を学ぶ。内容は、二個以上の粒子からなる系の取り
  扱い、質点とは異なり大きさを持つ物体である剛体の運動、運動を記述する座
  標系の変換の3テーマからなる。

  教科書に上記の主要3テーマ以外の事項が含まれているので、それらの事項も
  とりあげる。

◯ 教科書

   力学Iと共通の教科書「理工系の基礎物理 力学」 原康夫著、学術図書出版社
   を講義で使用しますので、毎回の講義に持参してください。

     (力学関係授業担当教員での話合いにより、本を読んで自習することの練習
      となることを期待して、教科書を指定して講義で使用することが決まりました。)

   9〜15章が力学IIの範囲です。
   なお、1〜8章は力学Iで学び、16章は(この教科書を使ってではないと思いますが)
   専門科目の「流体力学」等で学べます。

◯ 講義内容と教科書の対応関係

 1. 角運動量   ←→ 9章

 2. ケプラー運動    ←→ 10章
      教科書では具体的な計算は円軌道のみに対して行なっている。これにならい、
      微分方程式を解いて楕円軌道を求めることはしない。
      楕円軌道を求めることは「解析力学」を学ぶころが最適な学習時期だと思う。

 3. 線積分で仕事を表す ←→ 10章
      線積分は並行して受講するベクトル解析で習う。
      力学Iの主題は高校物理の力学を微分・積分を用いて書き直すことであるが
      その仕上げにあたる項目である。

 4. 質点系 ←→ 11章,  
      講義では、教科書にない事項を多く補足する。
       教科書では、質点系一般について述べるべき事項を、質点系の特殊なもの
      である剛体に限定して述べている箇所が多い。これは、工学部学生に馴
      染みやすい記述を意図してのことと思うが、物理工学科の学生にとっては、
      むしろ質点概念のほうが今後馴染むことになると思うので、講義では12〜14
      章の内容を11章の部分でとりあげることが多い。

 5. 剛体 ←→ 11,12,13,14章
      教科書では、剛体の運動法則を新たに導入するという説明の仕方をとってい
      るが、講義では剛体は質点系の特殊なものであるとして、質点系の性質から
      剛体の性質を導く。
       教科書の説明方針は、工学部での馴染みやすさを工夫しての結果と思うが、
      講義の方針のほうが、力学のオーソドックスな教え方である。

 6. 運動座標系  ←→ 15章
      慣性力。回転座標系での遠心力とコリオリ力。

◯ 評価方法等

    本講義の受け方ガイド : PDF file (22kB) をご覧下さい。

◯ 講義の予定と記録
   かつては講義内容の予定と概要の記録を別ページに載せていました。[ここをクリック]
   教員間で進度を連絡することが主目的のため、学生向けの記述でない部分も
   あります。これを書くための負担が過度に大きかったので2005年を最後に中止しました。
   中止して浮いた時間は、その後は、配布資料の作成・改訂の作業にに振り向けています。

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