科目:平成23年度夏学期 力学B (1108教室)
担当:鳥井 寿夫(とりい よしお) 居室:16号館224A
tel: 03-5454-6757 (内線46757)
e-mail:
ytorii@phys.c.u-tokyo.ac.jp
授業日:毎週木曜2限10:40〜12:10)、4月14日〜7月14日(計13回) *7月20日(水)3限(@1108)に補講を行います。
評価:毎回の授業で出されるレポート(50%)+期末試験(50%
レポートの提出期限:次回の授業の開始前。教室にて回収。
教科書:特に指定しない。以下に参考書を挙げる
@ ファインマン物理学I「力学」(岩波書店)
ノーベル物理学賞のファインマンが1960年代にカリフォルニア工科大学で(たった一度だけ)行った1,2年生向けの講義を録音し、それを同僚のレイトン、サンズが教科書にまとめ上げたもの。「力学」という枠にとらわれず、物理学全体または他の学問分野を常に視野に入れた説明は、他の教科書では見られない。図や具体例も豊富で、数学の説明も丁寧である。今や古典的名著である。他の巻(U〜X)も含めて、物理に関わる学生は、できれば原書で読んでもらいたい。
A 藤原邦夫著・物理学序論としての力学(東京大学出版会)
古典力学の歴史的背景がよくわかる。脚注や補足説明多い。実際に著者が行った実験データが多数取り入れられており、情熱が伝わってくる。実のある一冊。
B 兵頭俊夫著・考える力学(学術図書出版)
力学で押さえるべき内容をシンプルにまとめてある。数学の説明が丁寧である。卑近な例をふんだんに取り入れてあり、面白く読める。物理未修者にはおすすめ。
講義スライド全部(5.4MB) レポート問題全13回分(1.3MB) 試験問題(1年生用) 試験問題(2年生用)
*6/9のスライドの「減衰振動」のページに誤りがありました(2011.8.16)。 修正後のスライドはこちら。 減衰振動の正しい解はこちら。
回 |
日付 |
内容 |
レポート問題 |
配布物 |
講義スライド |
1 |
4/14 |
物理学とは、物理学の現在、物理量・単位・次元、次元解析 |
なし |
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2 |
4/21 |
単位の換算、微分による速度と加速度の定義、様々な加速度 |
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3 |
4/28 |
等速円運動、ケプラーの法則、ニュートンの運動の法則 |
なし |
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4 |
5/12 |
ニュートンの運動方程式、重力定数と重力加速度、慣性質量と重力質量、撃力近似、モンキーハンティング |
なし |
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5 |
5/19 |
古典物理の全て、「重さ」とは何か、作用反作用の法則と力のつりあい、力積と運動量 |
なし |
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6 |
5/26 |
運動量保存則、様々な力(弾性力、束縛力、摩擦力、抵抗力)、力学で扱う微分方程式の種類 |
なし |
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7 |
6/2 |
線形常微分方程式の解法、放射性崩壊、単利と複利、マクローリン展開とテイラー展開、オイラーの公式、単振動 |
なし |
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8 |
6/9 |
抵抗力と終端速度、非斉次方程式の解法、減衰振動 |
なし |
*誤りがあります |
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9 |
6/16 |
強制振動、極座標を用いた運動の記述 |
なし |
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10 |
6/23 |
単振り子、角運動量、力のモーメント、慣性モーメント |
なし |
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11 |
6/30 |
角運動量保存則、剛体のつりあい、重力のトルク、重心の運動 |
なし |
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12 |
7/7 |
やじろべえ、地球コマ、仕事の原理、運動エネルギー |
なし |
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13 |
7/14 |
ポテンシャル、力学的エネルギー保存則 |
なし |
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14 |
7/20 |
補講(3限@1108):相対運動と慣性力 |
なし |
なし |