2008年度 工学部 機械工学科 昼間コース — [選択] 3年(前期)

基礎波動論

Fundamentals of Wave Motion

非常勤講師・浦西 佐々也

2単位

目的

波は身近な現象である.ある時刻のある点での状況が別の時刻の別の点に伝わるとき,波の形をとることが多い.波の現象の基礎的内容を講義する.

概要

まず,単振動,減衰振動,強制振動等の振動体が1つの場合の振動現象を説明し,次に振動体が複数ある場合として連成振動を扱い基準振動,基準座標を導く.さらに連続体の振動を扱う.これらの振動現象の知識に基づいて,波を表す方程式を考え,弾性波を調べる.また,波のエネルギー伝達,反射,透過を考える.

目標

1.振動現象の基礎を理解する.
2.波の基本的なしくみ,性質を理解する.
3.波の干渉,回折現象などを理解する.

計画

1.単振動,単振動の運動方程式
2.減衰振動
3.強制振動
4.振動のエネルギーと強制力の仕事
5.連成振動,基準振動,基準座標
6.連続体の振動,弦の振動
7.連続体の振動,棒の振動
8.連続体の振動,膜の振動
9.波,波動方程式
10.一次元,三次元の波.平面波,球面波
11.弾性波
12.波のエネルギーとインピーダンス,波の反射と透過
13.うなりと群速度
14.波の干渉と回折
15.予備日
16.期末試験

評価

試験70%(期末試験),平常点30%(授業への取組み状況)として評価し,全体で60%以上で合格とする.

JABEE合格

【成績評価】と同一である.

JABEE関連

(A)50%,(B)50%に対応する.

対象学生

開講コースと同学科の夜間主コース学生も履修可能

教科書

振動と波,長岡洋介著,裳華房

参考資料

バークレー物理学コース3 波動(上,下)丸善

備考

1.微分積分の基礎知識を要する.
2.成績評価に対する[平常点]と[期末試験の成績]の割合は3:7とする.