●本授業の目的およびねらい
物理学の基本的な考え方や手法を、身近な力学現象を題材に学ぶ。数学という道具を用いて物理法則から現象を導く方法を習得し、なぜ単純な法則で豊富な現象が説明できるのか理解できるようになる。物理学科を志望する学生、および専門を学ぶ上で力学が必要となる学生を対象とする。
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●履修条件あるいは関連する科目等
高校における物理学の履修を前提とする。履修していない場合は、予習復習の一層の努力
を期待する。
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●授業内容
以下の内容を扱うが、順番は多少前後する場合がある。
１．準備（基本的な概念や数学的な取り扱いの基礎）
位置・速度・加速度、座標（デカルト座標、極座標）、
ベクトル（位置ベクトル、速度ベクトル、加速度ベクトル）、
ベクトルの演算（スカラー積、ベクトル積）、ベクトルの微分、次元・単位
２．運動方程式
運動の３法則（慣性の法則、運動方程式、作用反作用の法則）
簡単な例への適用（直線運動、重力下での放物運動、単振動、減衰振動、強制振動）
３．運動量、力積、エネルギー、仕事
運動エネルギー、保存則（運動量保存則、エネルギー保存則）
４．保存力とポテンシャル
位置エネルギー（ポテンシャル・エネルギー）、
万有引力ポテンシャル、力のポテンシャルと「場」
５．運動する座標系と見かけの力
慣性系、ガリレイの相対性原理、慣性力、回転座標系、
遠心力・コリオリの力（台風の渦はなぜ左巻きか？）、
フーコーの振り子、ナイルの放物線
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●成績評価の方法
期末試験、レポート等により総合的に評価する。
履修取り下げを行う場合には履修取り下げ届を5月末までに提出すること。履修取り下げの場合は「欠席」とし、それ以外の成績不良者は「不合格」とする。
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●教科書
特に指定しない。
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●参考書
原島鮮「質点・剛体の力学」裳華房； 原島鮮「力学」裳華房； 植松恒夫「力学」学術図書出版社；藤原邦男「物理学序論としての力学」東京大学出版会； 阿部龍蔵「力学 」サイエンス社； ファインマン「ファインマン物理学〈1〉力学」 岩波書店； 鈴村順三・大島隆義・大澤幸治「理工学の基礎 力学」培風館
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●注意事項
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●本授業に関する参照Webページ
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●担当者からの言葉(Webページのみ表示)
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