学部・大学院区分学部
時間割コード0021127
科目区分理系基礎科目
科目名 【日本語】力学Ⅱ
科目名 【英語】Foundations of Mechanics II
主担当教員 【日本語】水野 幸治
主担当教員 【英語】MIZUNO Koji
単位数2
開講期・開講時間帯Ⅱ 月曜日 1時限


本授業の目的およびねらい
本授業科目は,自然科学系分野の学問体系を認識するとともに,自主的判断能力を培うことが目的である。
授業では,ニュートン力学をもとに相対運動,角運動量,質点系・剛体の運動について学ぶ.本講義により,古典力学の歴史,基本概念と手法について理解を深め,機械系分野を学ぶための基礎学力を養う.授業終了時に学生は,剛体の運動の式をニュートンの運動方程式から自ら導くことができ,剛体の運動を自由に解くことができることを目的とする.
授業の構成
1.運動方程式の変換
 座標変換,運動方程式の自然座標表示・極座標表示について学ぶ.
2.角運動量
3.質点系の運動
 質点系における重心の運動方程式,角運動量について学ぶ
4.剛体の運動
 剛体の運動方程式,固定軸を持つ剛体の運動,剛体の慣性主軸について学ぶ.
5.剛体の平面運動
 瞬間回転中止,剛体の様々な平面運動について学ぶ.
6.非慣性系における運動
 慣性系に対して加速度を持って並進運動する座標系,一定の角速度で回転する座標系について,見かけの力を用いた運動方程式の表示方法を学ぶ.
7.固定点まわりの剛体の回転運動
 オイラーの運動方程式,慣性楕円体,こまの運動を学ぶ.
履修条件・関連する科目
履修条件は要さない.
成績評価の方法と基準
・筆記試験(中間,期末)80%とレポート20%により評価する.
・履修取下げの際は届を必要としない.レポートの提出がなく期末・中間試験の欠席の場合,評価は「W」とする。
教科書・テキスト
竹内秀夫 著「しっかり身につく基礎から学ぶ力学」 現代数学社 ISBN: 978-4768704288
参考書
藤原邦男 著「物理学序論としての力学」東京大学出版会 ISBN: 978-4130620710
原島鮮 著「力学I-質点・剛体の力学-」 裳華房 ISBN: 978-4785320119
注意事項
講義方法はNUCTで指示する.講義終了後は、NUCTでレポートを課すので,解いて提出すること.
本授業に関する参照Webページ
担当教員からのメッセージ
Physics is the foundation of science and engineering. This lecture is the second of a series of two courses that cover the fundamentals of physics. The course introduces relative motion, angular momentum and rigid body mechanics.