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力学

科 目	力学	区 分	工学部共通科目群
授業コード	14511	開設セメスター	3Ｓ
曜日・時限	水/34	単位数	2単位
担当者名	神藤　欣一

授業の概要

古典力学の基礎方程式は質点に対するニュートンの運動方程式である。解析力学は、ニュートン力学の考え方をもとに、力学体系をより数学的に記述し、統一的に扱っていく分野である。一般化座標の導入とラグランジュの運動方程式やハミルトンの正準方程式など、工学上の応用にも重要なテーマを中心に解説し、同時に演習も行なっていく。

授業計画	テーマ	内 容
第1回目	一般化座標と一般化力	デカルト座標、平面極座標、面積速度、運動方程式
第2回目		運動量、運動エネルギー、極座標と一般化力
第3回目		一般化座標、一般化力の定義、ポテンシャルと原子間力
第4回目	ラグランジュの運動方程式	一般化運動量、ラグランジュの運動方程式の導入
第5回目		エネルギー保存則、保存量、エネルギー積分、循環座標
第6回目	演習問題と解説	重要な演習問題の解法の説明
第7回目	ラグランジュ方程式の例	束縛条件と運動の自由度、ホロノミックと非ホロノミックな束縛
第8回目		ラグランジュ関数、2本ズリの振動
第9回目	ハミルトンの正準方程式	ハミルトンの原理
第10回目	ハミルトン・ヤコビの方程式	ハミルトンの正準方程式
第11回目		ハミルトンの正準方程式の応用
第12回目		正準変換
第13回目		ハミルトン・ヤコビの方程式
第14回目	演習問題と解説	重要な演習問題の解法の説明
第15回目	まとめと討論

使用テキスト	物理入門コース２　解析力学/小出昭一郎/岩波書店(1992）
参考文献
成績評価方法	出席、レポート、定期試験により総合的に評価する。

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