力学１Ｂ

Mechanics 1B

9915A73

15PHMEC102

樋口　透

Tohru Higuchi

2025年度後期

2025年度

②Second semester

火曜2限

Tuesday 2nd. Period

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１Ｂは質点の相対運動、質点系の運動、剛体の運動を学ぶことができる。力学１は力学２（解析力学）の土台となるだけでなく、多くの専門科目の基礎となることを学ぶ。

力学１Ｂでは力学１Aで理解した基本的原理を土台とし、更に質点系および剛体の運動を理解することを目的にする。質点の運動の記述方法と知識を習得することにより、論理的思考力を養う。
本学科のディプロマ・ポリシー「１．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た人材」の基礎学力を身に付けることができる科目に該当する科目である。

１．束縛運動動を理解することができるようになる。
２．相対運動を理解することができるようになる。
３．質点系の運動を理解することができるようになる。
４．剛体の運動を理解することができるようになる。
５．質点系および剛体の運動を理解することができるようになる。

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1Bの講義で学んだ諸概念の理解を深めるために、予習・復習することが望ましい。

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・講義は、指定した教科書を参考に、授業計画に記載されている内容に沿って進める。
　準備学習として、実施日に行う内容を教科書で予習しておくこと。予習2時間を必要とする。
・復習として、講義時に説明する式や定理の証明・例題を自分で復習すること。
　復習2時間を必要とする。
・各回ごとに準備学習・復習については指示する。詳細な項目は「授業計画の項目」を参照すること。
・本科目は、再履修者対象であるが、担当教員の変更により、説明・板書内容が変わるため、講義には必ず出席すること。

課題レポートの提出が2/3以上あることを前提にして、7回目の小テストと15回目の到達度試験の点数により評価する。

・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

Y

小向得優共著「理工系の基礎 物理学I」（丸善出版）
ISBN 978-4-621-30163-0

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。
​https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/​​​

It is possible to search for and purchase textbooks and certain reference materials at MyKiTS (online textbook store).
​​https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/

篠本・坂口著「力学」、井口・佐甲・中原著「力学」（東京図書）、原島鮮著「力学（一）」、「力学（三訂版）」（裳華房）、近藤著「力学」（裳華房）、戸田著「力学」（岩波書店）、矢野・石原「基礎数学」（裳華房）、荒木・齋藤著「本質から理解する数学的手法」（裳華房）

[]内は準備学習、復習に必要な時間の目安
章立ては指定教科書の章立てに対応する。（すべての履修学 生に対して、半数以上の授業回を対面で受講することを求める 。）


1. 2.4　拘束運動(1)
拘束運動（摩擦がないとき）、質点が曲面上を運動するときの拘束力、質点が曲線上を運動するときの拘束力、質点が平面内の曲線上を運動するときの拘束力を理解する
(復習) 拘束運動を理解し、質点が平面内の曲線上を運動するときの運動を理解することができるようになる。[４時間]
2. 2.4　拘束運動(2)
拘束運動する単振り子の運動を理解する
(復習) 拘束運動する単振り子の運動を理解することができるようになる。[４時間]
3. 2.5　相対運動(1)
Galilei変換と運動の法則、慣性系に対して加速度をもつ座標系（回転しない場合）を理解する
(復習) Galilei変換と運動の法則、慣性系に対して加速度をもつ座標系（回転しない場合）の運動における見かけの力を理解することができるようになる。[４時間]
4. 2.5　相対運動(2)
慣性系に対して角速度をもつ回転座標系で観測する運動を理解する
(復習) 回転座標系における見かけの力である遠心力及びコリオリの力を理解する[４時間]
5. 2.5　相対運動(3)
地球表面に固定した座標系で観測する運動を理解する
(復習) 地球表面に固定した座標系で観測する運動を理解することができるようになる。[４時間]
6. 2.5　相対運動(4)
Neilの放物線、Foucaultの振り子を理解する
(復習) Neilの放物線、 Foucaultの振り子の運動により、コリオリの力の概念を理解することができるようになる。[４時間]
7. 第3章　質点系と剛体の運動　3.1　質点系の運動(1)
質点系の運動、質点系の角運動量を理解する
(復習) 質点の運動方程式と角運動量から、質点系の運動方程式と角運動量を求めることができ、質点系の概念を理解することができるようになる。[４時間]
8. 3.1　質点系の運動(2)
重心のまわりの角運動量、質点系のエネルギーと内力のする仕事、２体問題、衝突を理解する
(復習) 重心のまわりに回転している質点系の運動を理解することができるようになる。また、内力のする仕事の基礎概念と2質点からなる系の運動を理解することができるようになる。 [４時間]
9. 3.2　角運動量、慣性モーメント、剛体の運動方程式(1)
剛体の角運動量と慣性モーメント、剛体の運動方程式を理解する
(復習) 質点の角運動量から剛体の角運動量を慣性モーメントで表されることを理解できるようになる。 [４時間]
10. 3.2　角運動量、慣性モーメント、剛体の運動方程式(2)
剛体の角運動量と慣性モーメント、剛体の運動方程式をより深く理解する
(復習) 質点の角運動量から剛体の角運動量を慣性モーメントで表されることをより深く理解できるようになる。 [４時間]
11. 3.2　角運動量、慣性モーメント、剛体の運動方程式(3)
剛体の運動エネルギー、主慣性モーメントを理解する
(復習) 剛体の運動エネルギーを導くことができるようになる。また、主慣性モーメントの基本概念を理解できるようになる。 [４時間]
12. 3.3　剛体の平面運動(1)
慣性主軸まわりの慣性モーメントを理解する
(復習) 慣性主軸まわりの慣性モーメントの基礎概念を理解し、物理振り子(複振り子)の運動を理解できるようになる。 [４時間]
13. 3.3　剛体の平面運動(2)
　剛体の平面運動、撃力を理解する
(復習) 重心まわりに回転して運動するときの運動を理解できるようになる。また、撃力の基礎概念を理解できるようになる。[４時間]
14. 3.3　剛体の平面運動(3)
　撃力が働く場合の運動を理解する
(復習)撃力が働く前後の運動量変化、角運動量変化の概念を剛体に撃力を与えたときの運動を考えることによって理解できるようになる。[４時間]

15.　達成度評価と解説
　　これまでの理解度を試験にて評価する

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・出席は、紙媒体にて取る

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