開講年度
開講学部等
2025
理学部
開講学期
曜日時限
授業形態
AL(アクティブ・ラーニング)ポイント
前期後半
月5~6
講義
時間割番号
科目名[英文名]
使用言語
単位数
1041210003
力学Ⅲ
日本語
1
担当教員(責任)[ローマ字表記]
メディア授業
新沼 浩太郎[NIINUMA Kohtarou]
ー
担当教員[ローマ字表記]
新沼 浩太郎 [NIINUMA Kohtarou]
特定科目区分
対象学生
令和3年度以降入学者対象
対象年次
2~4
ディプロマ・ポリシーに関わる項目
カリキュラムマップ(授業科目とDPとの対応関係はこちらから閲覧できます)
メディア授業
×
メディア授業とは,メディアを利用して遠隔方式により実施する授業の授業時数が,総授業時数の半数を超える授業をいいます。
メディア授業により取得した単位は,卒業要件として修得すべき単位のうち60単位を超えないものとされています。
授業の目的と概要
力学Ⅱに引き続き解析力学を学習する。具体的な例題も参考にしながら物理現象を数学的に記述し表現する能力を身につけることを目指す。研究機関における研究経験のある教員が、実際の研究現場における解析力学の重要性について、事例を交えながら講義を進める。
授業の到達目標
解析力学の考え方・手法を身に付け、様々な力学系に適用して考えることができるようになることを目指す.具体的事例を通して数学的に表現する能力を身につけることを目指す.
授業計画
【全体】
解析力学を用いて様々な力学系をどのように記述できるのか
について学ぶ。
授業においてレポート課題などの指示をするので、必ず取り
組むこと。また、数回の小テストを行う予定である。課題に
取り組むことや小テストの復習を通して理解が深まる。
項目
内容
授業時間外学習
備考
第1回
解析力学復習1(ラグランジュの方程式とハミルトンの正準方程式)
復習1(ラグランジュ方程式と正準方程式)
予習として力学Ⅱで学んだラグランジュ方程式、正準方程式、剛体の運動、連成振動について復習をする(学習時間の目安:4時間)
第2回
解析力学復習2(変分原理)
復習2(変分原理)
授業中に指示した学習内容(学習時間の目安:4時間)
第3回
解析力学復習3(正準変換)
復習3(正準変換)
授業中に指示した学習内容(学習時間の目安:4時間)
第4回
解析力学復習4(位相空間)
復習4(位相空間)
ここまでの理解度確認するための小テストを行う
授業中に指示した学習内容(学習時間の目安:4時間)
第5回
さまざまな力学系1(基準座標・基準振動、連続体の振動と波動)
振動現象について考える
授業中に指示した学習内容(学習時間の目安:4時間)
第6回
さまざまな力学系2(電磁場と荷電粒子の運動)
電磁場における力学系を考える
授業中に指示した学習内容(学習時間の目安:4時間)
第7回
さまざまな力学系3(相対論的力学)
相対論的な力学系について考える
授業中に指示した学習内容(学習時間の目安:4時間)
第8回
まとめ(総括)
解析力学を用いた力学系の捉え方について総括するとともに、理解度を確認するための小テストを行う
授業中に指示した学習内容(学習時間の目安:4時間)
※AL(アクティブ・ラーニング)欄に関する注
・授業全体で、AL(アクティブ・ラーニング)が占める時間の割合を、それぞれの項目ごとに示しています。
・A〜Dのアルファベットは、以下の学修形態を指しています。
【A:グループワーク】、【B:ディスカッション・ディベート】、【C:フィールドワーク(実験・実習、演習を含む)】、【D:プレゼンテーション】
A: --% B: --% C: --% D: --%
成績評価法
小テスト、レポート課題で評価します。
小テスト 40%、レポート 60%
教科書にかかわる情報
備考
プリント等を配布する
参考書にかかわる情報
参考書
書名
場の古典論 : 電気力学,特殊および一般相対性理論
ISBN
9784489011610
著者名
エリ・デ・ランダウ, イェ・エム・リフシッツ著 ; 恒藤敏彦, 広重徹訳
出版社
東京図書
出版年
1978
参考書
書名
解析力学
ISBN
9784621087237
著者名
並木美喜雄著
出版社
丸善出版
出版年
2015
参考書
書名
力学
ISBN
9784000077118
著者名
ファインマン [ほか] 著 ; 坪井忠二訳
出版社
岩波書店
出版年
1967
備考
上記のほか、図書館などで各自で使いやすい参考書を探すことも推奨する。
メッセージ
キーワード
解析力学、質点系・剛体の運動、電磁場、特殊相対論
持続可能な開発目標(SDGs)
(教育)すべての人に包摂的かつ公正な質の高い教育を確保し、生涯学習の機会を促進する。
(ジェンダー)ジェンダー平等を達成し、すべての女性及び女児の能力強化を行う。
関連科目
力学Ⅰ, 力学Ⅱ, 電磁気学Ⅰ, 電磁気学II, 連続体物理学
履修条件
力学Ⅰ、電磁気学Ⅰおよび力学Ⅱに関する知識を必要とする。
連絡先
理学部本館2階233 新沼研究室
niinuma@yamaguchi-u.ac.jp
オフィスアワー
在室していれば基本的にいつでも良いですが、不在のことが多いので事前に連絡をすることを推奨します。
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