力学２

Mechanics 2

991537C

15PHMEC201

木下　健太郎

Kentaro Kinoshita

2024年度前期

1st Semester, 2024

月曜2限

2nd Period, Monday

理学部第一部　応用物理学科

Department of Applied Physics, Faculty of Science Division Ⅰ

2.0単位

講義

Lecture

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① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class

力学1で学んだ力学的諸原理を、一般化された解析的方法で説明する。

解析学で扱う一般化された解析方法には、複雑な個々の力学的現象が統一的に記述れる数学的・物理的な美しさがある。その美しさが感じられることを目的とする。本学科のディプロマポリシー「物理学及びその応用分野を含めた科学についての十分な基礎学力と高度な専門的知識」を身に付けることに相当する科目である。

仮想仕事の原理、変分法、さらに一般座標を理解し、ラグランジュの運動方程式や正準運動方程式が使えるようになることを目標とする。

リンク先の [評価項目と科目の対応一覧]から確認できます（学部対象）。
履修登録の際に参照ください。
​You can check this from “Correspondence table between grading items and subjects” by following the link(for departments).
https://www.tus.ac.jp/fd/ict_tusrubric/​​​

力学１の講義内容を理解していること。ベクトル解析、行列、三角関数、テイラー展開、部分積分等は使いこなせること。

課題に対する作文　Essay

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準備学習・復習は両方とも毎回2時間が目安です。

講義中に課すレポート及び小テスト30点、到達度評価70点の計100点で評価する. ただし, レポート課題等の出題状況に応じて配点を変更する場合がある.

・S：到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている
・A：到達目標を十分に達成している
・B：到達目標を達成している
・C：到達目標を最低限達成している
・D：到達目標を達成していない
・-：学修成果の評価を判断する要件を欠格している

・S：Achieved outcomes, excellent result
・A：Achieved outcomes, good result
・B：Achieved outcomes
・C：Minimally achieved outcomes
・D：Did not achieve outcomes
・-：Failed to meet even the minimal requirements for evaluation

N

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教科書および一部の参考書は、MyKiTS (教科書販売サイト) から検索・購入可能です。
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田辺、品田著「理･工基礎　解析力学」（裳華房）、高橋康「量子力学を学ぶための解析力学入門」（講談社）、小出正一郎「物理入門コース 解析力学」（岩波書店）、畑浩之 「解析力学」(東京図書)、「力学」ランダウ=リフシッツ理論物理学教程（東京図書）

1. 「解析力学への招待」
　解析力学とはどのような学問かということについて学ぶ
2.「仮想仕事の原理」
　仮想仕事の原理及びダランベールの原理を理解する
3.「ラグランジュの未定乗数法」
　ラグランジュの未定乗数法を理解する
4.「オイラー・ラグランジュ方程式の導出」　
　オイラー・ラグランジュ方程式の導出過程を理解する
5.「変分原理」　
　変分法の原理を理解する
6.「ハミルトンの原理」　
　ハミルトンの原理を理解する
7.「質点系のラグランジアンに関する考察」
　質点系を例にラグランジアンの持つ物理的性質について考察し、理解を深める
8.「微小振動」
　基準振動、基準座標、連続体の振動を理解する
9. 「微小振動2」
　基準振動、基準座標、連続体の振動を理解する
10.「微小振動3」
　基準振動、基準座標、連続体の振動を理解する
11.「ラグランジュ形式からハミルトン形式へ」
　ラグランジュ形式からハミルトン形式への移行とその意義を理解する
12.「正準変換」
　正準変換の意味を理解する
13.「無限小変換」
　無限小変換を例に、変換に対する不変性と保存量の関係について理解する
14.「ポアッソンの括弧式」
　ポアッソンの括弧式を理解する
15. 到達度評価及び解説
講義の到達度を評価し、重要なポイントについて解説を行う。

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なし

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