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授業概要
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力学は物理学において最も基本的な理論体系である。その力学には大きく３つの形式がある。すなわち、幾何学的方法に基づくニュートン形式、代数的・解析的方法に基づくラグランジュ形式およびハミルトン形式の３つである。後者２つの形式に基づく力学は解析力学と呼ばれる。本授業では、ラグランジュ形式とハミルトン形式を学習することで、解析力学の基礎を理解することを目的とする。
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到達すべき
目標
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・ニュートンの運動方程式を数学的に説明できる
・ラグランジュ形式を用いた運動の計算ができるようになる
・ハミルトン形式とラグランジュ形式の関係性を理解する
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授業計画と
準備学習
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第１部
1. 力学の復習
2. 直交座標と極座標
3. ラグランジュ方程式①
4. ラグランジュ方程式②
5. 一般化座標
6. 一般化座標、保存量
7. 束縛条件
8. 前半のまとめ、中間試験
第２部
9. 試験解説・変分原理①
10. 変分原理②、ルジャンドル変換
11. ハミルトンの正準方程式
12. 正準変換
13. 加速度系の力学
14. 剛体の力学
15. 微小振動
16．期末試験
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授業実施方法
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授業の特色
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学生のアク
ティブ・ラー
ニングを
促す取組
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使用言語
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TA，SA等配置
予定
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基盤的能力
専門的能力
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授業時間外
の学習
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講義予定箇所を予習することが望ましい。
各回の講義最後に出す課題の解答をTACTからレポートとして提出すること。
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成績評価の
方法
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中間試験、期末試験、レポ―ト課題提出によって評価する。
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到達度評価
の観点
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テキスト
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No
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書籍名
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著者名
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出版社
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出版年
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ISBN/ISSN
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1.
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『解析力学 基礎物理学シリーズ５』
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伊藤克司
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講談社
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2009
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テキスト
(詳細)
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参考文献
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No
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書籍名
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著者名
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出版社
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出版年
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ISBN/ISSN
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1.
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『よくわかる解析力学』
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前野昌弘
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東京図書
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2013
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参考文献
(詳細)
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最初から読むには適当でないと感じるが、理解が難しい個所などを重点的に学ぶにはよい。
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担当教員実
務経験内容
または実践
的教育内容
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実践的授業
内容等
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備考
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講義資料は原則としてTACTからダウンロードしてもらいます。
各回講義前に事前にTACTを確認すること。
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