力学
Kinematics
教授・中山 信太郎
2単位
目的
専門教育を理解するうえで必要な物理学とくにニュートン力学を中心とする分野の知識と考え方を習得することを目的とする．高校の物理と大学の物理との連携に重きを置き，力学の基本原理と考え方を学ぶ．
概要
古典力学の初歩を学ぶ．ニュートン力学の基本的な3法則から物体のさまざまな運動がどのように理解されるのかを知る．個々の事象についての問題演習を通して力学理論を理解し，その考え方を身につける．
キーワード
速度・加速度，運動方程式，初期条件，エネルギー，運動量と角運動量
注意
大学初年度に学習した「物質科学の基礎 I」の初歩の数学(微分，積分，ベクトル)を理解しておく．この科目で学んだ力学の基本事項を充分に復習し，不明な点があれば質問する．講義中に疑問があれば質問したり，予習·復習をすることが前提である．
目標
| 1. | 物体の運動を表す速度および加速度について理解し，運動方程式を用いて簡単な物体の運動を理解する． |
| 2. | 運動方程式を立て，微分・積分の技法を用いて解けるようになる．その際，初期条件の意味を理解する． |
| 3. | 多体系および剛体の運動を扱う方法を学び．運動量，角運動量および力のモメントなどについて理解する． |
計画
| 1. | 数式と関数 |
| 2. | 三角関数とベクトル |
| 3. | 微分と積分 |
| 4. | 物理学とは |
| 5. | 力学の基本 |
| 6. | 運動の表し方 |
| 7. | 運動の法則 |
| 8. | 等速円運動 |
| 9. | 力と運動 |
| 10. | 仕事とエネルギー |
| 11. | 慣性の力 |
| 12. | 質点の回転運動 |
| 13. | 剛体のつり合い |
| 14. | 剛体の回転運動 |
| 15. | 期末試験 |
| 16. | 総括授業 |
評価
授業への取り組み状況，小テスト，期末試験などによる．
再評価
小テストが一定レベルに達しているものは再試験を認める．
教科書
自作テキスト，生協で販売予定
参考資料
「物質科学の基礎 I」の教科書
岩波物理入門コース 「力学」 戸田盛和著 岩波書店
連絡先
中山(1N02, 0886567236, nakayama@ias.tokushima-u.ac(no-spam).jp)
- オフィスアワー: 在室時，質問に応じる．水曜日16:30∼17:30スタジオで質問に応じる．