基礎波動論
Fundamentals of Wave Motion
准教授・道廣 嘉隆
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．(授業計画1 から8 に対応し，期末テストで評価) |
| 2. | 波の基本的なしくみ，性質を理解する．(授業計画9から13 に対応し，期末テストで評価) |
| 3. | 波の干渉，回折現象などを理解する．(授業計画14 に対応し，期末テストで評価) |
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
連絡先
道廣嘉隆(A203)
- オフィスアワー: 木曜日17時-18時
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. |
| 3. | 授業を受ける際には，2 時間の授業時間毎に2 時間の予習と2 時間の復習をしたうえで授業を受ける ことが，授業の理解と単位取得のために必要である． |