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
後期
木1~4
講義
5.0
時間割番号
科目名[英文名]
使用言語
単位数
1042200008
力学Ⅱ[Mechanics Ⅱ]
日本語
3
担当教員(責任)[ローマ字表記]
メディア授業
坂井 伸之[SAKAI Nobuyuki]
ー
担当教員[ローマ字表記]
坂井 伸之 [SAKAI Nobuyuki]
特定科目区分
対象学生
対象年次
1~4
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Iの基礎の上に,多質点系と剛体の運動を学ぶ。さらにニュートン力学を発展させた解析力学を学習する。解析力学は3年次での量子力学、統計力学や相対論を学ぶために必要である。
授業の到達目標
物理学の基礎であるニュートン力学で、多質点系、剛体の運動を理解する。さらに、一般化した座標と速度で問題を記述する解析力学を理解し、様々な問題に応用できる。
授業計画
【全体】
毎回課題を出し、小テストまたはレポート提出を実施します。
以下の週単位計画は、各週2コマ分の内容です。
項目
内容
授業時間外学習
備考
第1回
質点系の運動1
2質点系の運動
授業内容を復習し、課題に取り組む。(2時間以上)
第2回
質点系の運動2
剛体のつりあい
多質点系の運動
剛体のつり合い
授業内容を復習し、課題に取り組む。(2時間以上)
第3回
剛体の運動1
固定軸の周りの回転運動
授業内容を復習し、課題に取り組む。(2時間以上)
第4回
剛体の運動2
スポーツ動作への応用
授業内容を復習し、課題に取り組む。(2時間以上)
第5回
剛体の運動3
こまの歳差運動と慣性テンソル
授業内容を復習し、課題に取り組む。(2時間以上)
第6回
剛体の運動4
一般的な回転運動の方程式
授業内容を復習し、課題に取り組む。(2時間以上)
第7回
解析力学1
仮想仕事の原理からラグランジュの運動方程式へ
授業内容を復習し、課題に取り組む。(2時間以上)
第8回
解析力学2
一般化座標と変分原理
授業内容を復習し、課題に取り組む。(2時間以上)
第9回
解析力学3
変分原理の応用とハミルトンの原理
授業内容を復習し、課題に取り組む。(2時間以上)
第10回
解析力学4
束縛条件がある運動とハミルトンの正準方程式
授業内容を復習し、課題に取り組む。(2時間以上)
第11回
解析力学5
エネルギー保存則とポアソン括弧
授業内容を復習し、課題に取り組む。(2時間以上)
第12回
復習1
剛体力学の復習
授業内容を復習し、課題に取り組む。(2時間以上)
第13回
復習2
解析力学の復習
授業内容を復習し、課題に取り組む。(2時間以上)
第14回
復習3
全体の復習
これまでの授業内容全体について復習し、期末試験の準備をする。(5時間以上)
第15回
第15週:期末試験
第16週:期末試験の解説
第15週:期末試験
第16週:期末試験の解説
期末試験を受けて不明な箇所について、自分で調べたり質問して復習する。(2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: 40% D: 10%
成績評価法
レポート15%、小テスト45%、期末試験40%
教科書にかかわる情報
教科書
書名
力学 : 理工系の基礎
ISBN
9784785322472
著者名
白石清著
出版社
裳華房
出版年
2015
備考
プリントを配布します。
第6回授業までは「力学I」の教科書を併用します。
参考書にかかわる情報
参考書
書名
究極の投球メカニズム : 理論物理学が解明!
ISBN
9784801305434
著者名
坂井伸之著
出版社
彩図社
出版年
2021
参考書
書名
考える力学
ISBN
9784780609417
著者名
兵頭俊夫著
出版社
学術図書出版社
出版年
2021
備考
メッセージ
キーワード
質点系の運動 剛体の運動 解析力学
持続可能な開発目標(SDGs)
(エネルギー)すべての人々の、安価かつ信頼できる持続可能な近代的エネルギーへのアクセスを確保する。
(インフラ、産業化、イノベーション)強靱(レジリエント)なインフラ構築、包摂的かつ持続可能な産業化の促進及びイノベーションの推進を図る。
関連科目
力学I, 連続体物理学, 量子力学, 統計力学
履修条件
力学Iを履修していること。
連絡先
理学部本館2階201 坂井研究室
nsakai@yamaguchi-u.ac.jp
http://www.nsakai.sci.yamaguchi-u.ac.jp
オフィスアワー
以下の通りですが、都合により変更することがあります。
前期4月11日〜8月1日:金曜12:05〜12:55
後期10月2日〜1月29日:木曜12:05〜12:55
この時間以外に相談を希望する場合は、事前にメールで申し込んで下さい。
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