一般力学(T3・T4)

科目ナンバリング U-ENG23 23010 LJ57 開講年度・開講期 2021 ・ 前期
単位数 2 単位 授業形態 講義
配当学年 対象学生
使用言語 日本語 曜時限 月4
教員 袴田 昌高 (エネルギー科学研究科 准教授)
授業の概要・目的 ニュートン力学の基礎とその工学への応用について講述する。主に、質点、質点系、剛体の力学について学習する。また、専門科目に関連する力学について習熟させる。
到達目標 質点、質点系、剛体の力学について体系的な知識を獲得し、基礎的な力学の問題を解く能力を身につける。
授業計画と内容 数学的基礎(1回)
ベクトル解析

運動の法則(4回)
ニュートンの運動法則,回転座標系における速度,加速度ベクトル,運動量,角運動量,保存則,減衰振動,強制振動,共鳴,連成振動と固有モード

仕事とエネルギー(2回)
仕事,保存力と位置エネルギー,力学的エネルギー保存則

運動座標系(1回)
運動方程式とガリレイ変換,回転座標系と慣性力(遠心力,コリオリ力)

質点系の力学(1回)
質量中心,運動量保存

剛体の力学(3回)
自由度,剛体のつりあい,慣性モーメント,固定軸回りの回転,剛体の平面運動

解析力学の基礎(2回)
束縛条件,束縛力,一般化座標,一般化力,ラグランジアンとラグランジュの運動方程式

フィードバック(1回)
定期試験の解答例提示と講評
成績評価の方法・観点 定期試験(筆記、85点)と平常点(レポート、15点)により評価する。
履修要件 全学共通科目「微分積分学A,B」「線形代数学A,B」の履修を前提として講義する。
授業外学習(予習・復習)等 予習・復習とも自主性を重んじるが、予習には上記「授業計画と内容」を、復習にはレポート課題を役に立ててほしい。
教科書 プリントをWeb上で提供する。
関連URL https://panda.ecs.kyoto-u.ac.jp/
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