共通 動力学 5年・前期・選択・学修1単位
担当教員 鯉渕 弘資 連絡先 
講義の概要 質点の運動を表わすベクトルと座標,Newtonの運動法則,慣性系と非慣性系,運動量保存則,力学的エネルギ保存則,質点系の力学,剛体の力学の基礎事項を扱う。多くの演習問題を扱う。
到達目標 1.力と運動の概念を理解しそれらを使えるようになる。
2.エネルギーと運動量の概念を理解しそれらを使えるようになる。
3.振動と円運動の概念を理解しそれらを使えるようになる。
4.非慣性系での質点の運動の概念を理解しそれらを使えるようになる。
5.剛体の概念を理解しそれらを使えるようになる。
日程授業項目理解すべき内容 理解度
(1~4)
前期 第1週 運動の表わし方 質点,位置と座標,変位とベクトル,ベクトルの積,座標変換  
第2週 速度と加速度 速さ,速度,加速度,等加速度運動  
第3週 運動の法則 運動の法則,運動の第2法則,重力の下での運動,運動方程式のエネルギー積分,空気抵抗の影響  
第4週 単振動 1次元調和振動子,単振動方程式の一般解,エネルギー積分,減衰振動,強制振動  
第5週 束縛運動 力のつり合い,作用と反作用,束縛運動と束縛力,摩擦力  
第6週 エネルギーと仕事 仕事の一般的定義,仕事率,運動方程式のエネルギー積分,物体にする仕事と力学的エネルギー  
第7週 (中間試験)  
第8週 非慣性系での運動 並進運動座標系,運動方程式の変換,回転座標系と運動方程式,遠心力とコリオリ力  
第9週 衝突と2体問題 質点系の運動方程式,1次元系での衝突,弾性衝突と非弾性衝突,撃力と力積  
第10週 惑星の運動 ケプラーの法則と万有引力の法則,ケプラーの第2法則と角運動量,角運動量保存則  
第11週 剛体の力学の基礎 外力のもとでの質点系の運動方程式,剛体の運動方程式,重心,重心の周りの回転  
第12週 剛体の平面運動 固定軸のある運動,斜面を転がる円柱  
第13週 剛体の平面運動 慣性モーメント,慣性モーメントと体積積分  
第14週 自由空間の剛体系 回転ベクトル,角運動量と回転ベクトル,撃力の力積と回転  
第15週 (期末試験)  
第16週 総復習 前期の内容を復習する  
学習教育目標 M科はA,Bに対応
他学科はBに対応
達成項目M科は本科イ),ロ)に対応
他学科は本科ロ),ハ)に対応
JABEE
認定基準
M科は(A-2),(B-1),(d)-(1),(d)-(2)-a)に対応
他学科は(B-1,-3),(d)-(1),(d)-(2)-a)に対応
教科書・参考書 教科書:川村清著「力学」(裳華房)
参考書:高橋正雄著「理工系の力学」(共立出版),坂田勝編「機械力学」(森北出版),小出昭一郎著「力学」(裳華房),近藤淳著「力学」
(裳華房),橋本正章・荒井賢三 共著「力学の基礎」(裳華房)
演習書:近藤 淳著「基礎演習シリーズ:力学」(裳華房),甲木伸一著「初等力学」(裳華房)
評価方法及び合格基準 成績の評価は、定期試験の成績70%、レポートの成績30%で行い、合計の成績が60点以上の者を合格とする。
学生への
メッセージ
本講義では力学の基礎事項を扱います。何度も計算してよく慣れることが理解への近道です。講義ノートの内容を見直し、講義に関係する例題・演習問題を解いておくこと。講義で示した次回予定の部分を予習しておくこと。