2022年 理工学部 シラバス - 物理学科
設置情報
| 科目名 | 力学Ⅱ | ||
|---|---|---|---|
| 設置学科 | 物理学科 | 学年 | 1年 |
| 担当者 | 糸井 千岳 | 履修期 | 後期 |
| 単位 | 2 | 曜日時限 | 月曜1 |
| 校舎 | 船橋 | 時間割CD | M11B |
| クラス | |||
| 履修系統図 | 履修系統図の確認 | ||
概要
| 学修到達目標 | 力学Iの内容をさらに発展させ、より一般的な力学の問題に対する解法を学習する。中心力、多体問題、剛体の運動などについて学習し、運動方程式を立て、条件に従う解を求められるようにする。 本授業科目はDP3及びCP3に該当しています。 |
|---|---|
| 授業形態及び 授業方法 |
講義ノートに沿って板書による講義を行う。Google classroomから講義ノートをダウンロードし学習すること。レポートやGoogle classroomを通じた連絡による小テストの解答などを見て復習しておくこと。 |
| 履修条件 | 力学I、インセンティブ基礎数学で学んだ基礎学力を必要とする。 |
授業計画
| 第1回 | 仕事とエネルギー保存則、 この講義の予習として、インセンティブ基礎数学の第５回目と力学Iのこの題目について1時間程度かけて復習しておくこと。 この講義の復習には２時間以上かけること。 |
|---|---|
| 第2回 | 中心力と角運動量保存則、 この講義の予習として、インセンティブ基礎数学の第６回目を1時間程度かけて復習しておくこと。 この講義の復習には２時間以上かけること。 |
| 第3回 | 極座標による表示、 この講義の予習として、高校数学での極座標、合成関数の微分法ついて理解を確かめるのに必要な時間をかけ復習しておくこと。 この講義の復習には２時間以上かけること。 |
| 第4回 | ２次曲線についての復習、 この講義の予習として、高校数学での2次曲線（楕円、双曲線、放物線）を理解を確かめるのに必要な時間をかけ復習しておくこと。 この講義の復習には２時間以上かけること。 |
| 第5回 | 惑星の運動、 この講義の予習として、エネルギーと角運動量の保存則および２次元の極座標について理解を確かめるのに必要な時間をかけ復習しておくこと。 この講義の復習には２時間以上かけること。 |
| 第6回 | Keplerの法則、 この講義の予習として、前回の講義を１時間程度かけて復習しておくこと。 この講義の復習には２時間以上かけること。 |
| 第7回 | Kepler問題の超可積分性とBertrandの定理について、 この講義の予習として、前回の講義を１時間程度かけて復習をしておくこと。 この講義の復習には２時間以上かけること。 |
| 第8回 | クーロン散乱、 この講義の予習として、双曲線について理解を確かめるのに必要な時間をかけ復習しておくこと。 この講義の復習には２時間以上かけること。 |
| 第9回 | ２体問題、運動方程式，運動量，エネルギー，角運動量の保存則 この講義の予習として、力学IのNewtonの3法則を１時間程度かけて復習しておくこと。 この講義の復習には２時間以上かけること。 |
| 第10回 | 結合振動子、 この講義の予習として、前回の講義を１時間程度かけて復習しておくこと。 この講義の復習には２時間以上かけること。 |
| 第11回 | 多粒子系の運動方程式，運動量，エネルギー，角運動量の保存則， この講義の予習として、２体問題の講義を１時間程度かけて復習しておくこと。 この講義の復習には２時間以上かけること。 |
| 第12回 | 剛体の運動、 この講義の予習として、多粒子系の講義を１時間程度かけて復習しておくこと。 この講義の復習には２時間以上かけること。 |
| 第13回 | 固定軸のまわりの剛体の回転と慣性モーメント、 この講義の予習として、物理数学Iにおいて学んだ多重積分を１時間程度かけて復習しておくこと。 この講義の復習には２時間以上かけること。 |
| 第14回 | 剛体の慣性テンソルと運動の記述、 この講義の予習として、前回の講義を１時間程度かけて復習しておくこと。 この講義の復習には２時間以上かけること。 |
| 第15回 | 剛体の自由な運動の一般解、 この講義の予習として、前回の講義を１時間程度かけて復習しておくこと。 この講義の復習には２時間以上かけること。 |
その他
| 教科書 | |
|---|---|
| 参考書 |
井口英雄、佐甲徳栄、相馬亘、中原明生 『理工系のための力学』 物理入門コース 東京図書 [ISBN978-4-489-02140-4 C3042]
前野昌弘 『初等力学』 東京図書 [ISBN978-4-489-02149-7 C3042] 2013年 第1版
ハリディー、レスニック、ウォーカー 『力学』 物理学の基礎１ 培風館 [ISBN：4-563-02255-1] 2002年 第1版
ランダウ、リフシッツ 『力学』 ランダウ、リフシッツ理論物理学教程 東京図書 [ISBN-10 4489011601] 1986年 第3版
参考書については力学Iのものと同じであるので、力学Iのシラバスを参考にすること。
|
| 成績評価の方法 及び基準 |
１５回の中で、宿題に基づいた小テストやレポートを20%, １５回の中の対面の試験80%の割合で評価する予定であるが、状況に応じて大幅に変更する場合がある。 |
| 質問への対応 | オフィスアワー以外はメールで受け付ける。 |
| 研究室又は 連絡先 |
駿河台校舎8号館3階833G室 E-mail: itoi.chigakuアットマークnihon-u.ac.jp |
| オフィスアワー |
月曜 船橋 12:10 ～ 13:10 １４号館講師室または1444教室
|
| 学生への メッセージ |
講義を聞いたりノートを取ったりするだけで満足せず、自力での問題演習を心掛けて下さい。力学IIは力学Iにくらべると、数学的技術の向上がより必要とされます。力学演習書の問題のかなりの部分を力学I, IIで解説しています。講義と演習は密接に関係しているので、常に向上心を持って配布資料や演習書の問題演習を繰り返してください。分からないことは先送りせず、じっくり考え抜いてください。どうしても分からないことは、教員に質問してください。 |