科目名[英文名]
動力学   [Dynamics]
区分	工学部専門科目等	選択必修		単位数	2
対象学科等		対象年次	1～4	開講時期	後学期
授業形態	後学期	時間割番号	021527
責任教員 [ローマ字表記]
小泉 憲裕   []
所属	工学府	研究室		メールアドレス

概要

複数の質点の集合である質点系の力学，大きさを持つが変形しない物体である「剛体」の力学，外力により変形を起こすが力を除くと変形が元に戻る「弾性体」の力学，および弾性体中を伝わる波動について学ぶ．

到達基準

(1) 質点系の運動を理解し，運動を数式で記述できる． (2) 連成運動の特徴を理解し，その運動を説明できる． (3) 剛体の平面運動を理解し，質点の運動との違いを説明できる． (4) 弾性体の運動の運動方程式を導き解くことで，弾性体の振動周期や振動モードを説明できる．

授業内容

＜質点系の力学＞ 　第１回　重心：重心の定義と例，重心の速度と加速度 　第２回　換算質量と相対運動：２つの質点からなる系の運動を求める際に有力な方法である相対運動を定義し，その運動方程式を求める． 　第３回　質点系の運動エネルギーと角運動量：２つの質点からなる系について，運動エネルギーと角運動量の面から考察を行う． 　第４回　衝突問題：質点系の衝突時の運動量やエネルギー変化について考察する． 　第５回　連成振動：お互いに影響を及ぼしあって振動する多数の振動系について考察する． 　第６回　連成振り子，問題演習：二重振り子の振動周期，振動モードを求める． 　第７回　中間試験 ＜剛体の力学＞ 　第８回　剛体の自由度，固定軸の周りの回転運動：剛体の自由度，固定軸の周りの　回転運動の運動方程式の導出．慣性モーメントの物理的な意味について学ぶ． 　第９回　慣性モーメントの求め方：剛体振り子や回転板など，いろいろな形状の物体の慣性モーメントを求める．剛体振り子の運動方程式とその解，周期を求める． 　第１０回　剛体の平面運動：斜面を転がり落ちる円柱，ヨーヨーの運動などの解を求める． ＜弾性体の力学＞ 　第１１回　弾性体の基本的な性質：ひずみと応力，４つの弾性定数，弾性エネルギーについて学ぶ． 　第１１回　弾性体の振動：ねじれ振り子など，弾性体の振動周期を求める． 　第１３回　波動方程式と解：弦を伝わる横振動について波動方程式を導き，その解の性質について学習する． 　第１４回　弾性体中の縦波，空気中を伝わる音波，弾性波の反射と透過：波動方程式の導出と波の伝播速度の導出．媒質の状態が異なる境界での波の振る舞いについて学習する． 　第１５回　期末試験

履修条件・関連項目

前学期の「物理学」，「物理学演習」を履修しておくこと．

テキスト・教科書

特になし．

参考書

小出昭一郎「力学」（裳華房）、人工知能と社会: 2025年の未来予想：栗原 聡、長井 隆行、小泉 憲裕、 内海 彰、坂本 真樹、久野美和子著（ohmsha）

成績評価の方法

主として中間・期末試験の得点によって評価する．

教員から一言

毎回出席し，学んだ事はその日のうちに確実に理解するようにしてください．担当教員は非常勤講師であるため，講義時間外は学内にはいません．従って，疑問等があれば講義終了後などに積極的に質問し，できるだけその場で疑問を解決するようにしてください．

キーワード

質点系，連成振動，波動方程式，剛体

オフィスアワー

非常勤講師であるため，直接話しを出来るのは講義時間内に限られます．その他はメールなどで連絡してください．

備考１

備考２

参照ホームページ

http://www.medigit.mi.uec.ac.jp/lect_robotics.html

開講言語

語学学習科目

更新日付

2018/10/18 10:33:45