Language:
2019年度 シラバス情報表示画面 (S13701)
■科目名
解析力学 (2単位) [INFO331]
解析力学:理工 (2単位) [SESI222]
■教員名
青木 宏 (アオキ ヒロシ)
科目名の後ろに水色で表示しているものは科目ナンバリングです
■開講期 秋期
■テーマ
解析力学
■授業概要
力学の基礎の上に,最小作用の原理から出発し、Lagrange形式の力学とHamilton形式の力学を学び電磁力学,量子力学,一般相対性理論で必要となる、解析力学の種々の概念を学ぶ。

■到達目標
力学の基礎の上に,最小作用の原理から始め、ある力学系についての一般座標で記述されたLagrangianとHamiltonianを記述できるようになることを目指す。

ラーニングアウトカムズ:
(B1)幅広い基礎知識を習得し、それらを背景により高度な専門知識を理解でき、説明できる。①
(B3)獲得した知識を自らの見識として平易な言葉て説明てきる。②
 到達目標はBとする。
測定方法:レポートおよび期末試験において上記2項目について設問別達成度測定
■共通科目または各学部ラーニング・アウトカムズとの関係
専門分野の知識を理解し、活用できる
探求心や好奇心を持ち、広範囲の媒体から知識を収集できる
課題や問題点を分析し、批判的/創造的思考を通して、解決できる
グループ内でコミュニケーションがとれる
自らの意見・主張を正しく説明・記述することができる
自己管理のもと、能動的に行動し、リーダーシップを発揮することができる
倫理観を持ち、社会的貢献・責任を意識できる
国際社会への貢献を意識できる
■授業計画・内容
回数 内容
1回目 講義内容
ガイダンス、Newtonの「自然哲学の数学的諸原理」
事前事後
学習の内容など
Newtonの力学の三法則
2回目 講義内容
Newtonの力学の3法則と運動方程式
事前事後
学習の内容など
前回授業の復習
3回目 講義内容
Newtonの運動方程式の極座標への座標変換から一般座標へ
事前事後
学習の内容など
前回授業の復習
4回目 講義内容
Newtonの運動方程式の極座標への座標変換から一般座標へ(その2)
事前事後
学習の内容など
前回授業の復習
5回目 講義内容
付録:常微分,偏微分,全微分
事前事後
学習の内容など
前回授業の復習
6回目 講義内容
最小作用の原理、Galileiの相対性原理,自由運動する質点のLagrangian
事前事後
学習の内容など
前回授業の復習
7回目 講義内容
質点系のLagrangian
事前事後
学習の内容など
前回授業の復習
8回目 講義内容
保存則と対称性(エネルギーと運動量)
事前事後
学習の内容など
前回授業の復習
9回目 講義内容
保存則と対称性(角運動量)・付録:ベクトル積
事前事後
学習の内容など
前回授業の復習
10回目 講義内容
慣性中心と換算質量
事前事後
学習の内容など
前回授業の復習
11回目 講義内容
中心力場における運動・付録:微分方程式
事前事後
学習の内容など
前回授業の復習
12回目 講義内容
Hamilton方程式
事前事後
学習の内容など
前回授業の復習
13回目 講義内容
正準変換・Liouvilleの定理
事前事後
学習の内容など
前回授業の復習
14回目 講義内容
Hamilton-Jacobiの方程式
事前事後
学習の内容など
前回授業の復習
15回目 講義内容
Hamilton-Jacobiの方程式の変数分離
事前事後
学習の内容など
前回授業の復習
■評価・試験方法
種別 割合 評価基準
定期試験
80%
学期末試験(100点満点)の点数。
100点満点を80点満点に換算する。
中間試験
0%
 
レポート
20%
レポートの提出と内容の評価
実技・作品等
0%
 
日常点(小テスト・課題等)
0%
 
その他
0%
欠席が5回を超えた場合は、マイナス評価をつける場合がある。
備  考
定期試験点数(80点満点)+レポート点数(20点満点)を中点60点~70点のスチューデント分布に変換して評価する。
■評価方法: ABC評価
■教科書
 1.開講時にテキストを配布する。
■参考書
 1.ランダウ=リフシッツ理論物理学教程「力学」ランダウ、リフシッツ、東京図書
 2.「量子力学を学ぶための解析力学入門」高橋康、講談社サイエンティフィク
■履修上のアドバイス
前の授業でやったことを理解しているとの前提で、次の授業は行われるので、毎回の授業の内容を良く復習し理解しておいてください。
量子力学,電磁力学および現代物理概論の講義の内容を理解するためにはこの解析力学の知識が必要です。
※毎週の授業に必要な学習時間(小テスト、レポート、課題など): 4時間
■アクティブラーニング実施の有無
あり
- その他
レポート課題に自主的に取り組み,能動的に問題解決をする。
■授業や自主学習支援にICTを活用するかどうかの有無
あり
- 授業の中でノートPC、タブレットなどのデバイスの利用(必携)
■課題(中間試験やレポート等)に対するフィードバックの方法
授業時間に限らず、ポータルシステムの機能や電子メールを利用してフィードバックをおこなう。
■授業で使用する言語
日本語 / 英語

 


     直リンクURL:  https://plas.soka.ac.jp/csp/plas/slb.csp?nd=2019&sm=2&mk=11&lc=93845