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講義がわかる 力学 竹川 敦(著/文) - 裳華房
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講義がわかる 力学 やさしく・ていねいに・体系的に

発行:裳華房
B5判
縦257mm 横182mm 厚さ10mm
重さ 448g
184ページ
定価 2,200円+税
ISBN
9784785322625
Cコード
C3042
専門 単行本 物理学
出版社在庫情報
不明
初版年月日
2019年9月10日
書店発売日
登録日
2019年7月25日
最終更新日
2019年8月9日
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紹介

 本書は、物理に苦手意識をもつすべての大学生に向けて執筆したものである。そのため、予備知識がなくても読めるように、基本事項を一つずつていねいに解説した初歩的な力学の教科書および参考書となっている。そして、本書で学ぶことで力学の考え方が身につき、「力学の授業がわかるようになった!」「力学の教科書が読めるようになった!」となってもらえることを目指してデザインされている。

 また本書では、なるべく1つの物体(質点)の運動に話をしぼり込んでいる。それによって、運動方程式から各保存則がすべて導けるという力学の基本法則からなる体系性を、できる限りきめ細かく、ていねいに、わかりやすく解説した。そのため、本書の先に広がる発展的な内容(通常の大学での力学)を自分で理解するための足場を固めることができるものとなっている。

 なお、力学を本格的に学ぶためには、微分や線積分を用いた表現や式など、高度な数学まで踏み込んで理解する必要がある。一般に多くの初学者向けの本では、それらの解説を避けて書かれているが、いずれ必要になることを踏まえ、本書では、そうした数学も含めて、できる限りわかりやすく解説した。

目次

第I部 運動と力

1.速度と加速度
 1.1 時刻と位置
 1.2 平均の速度
 1.3 速度
 1.4 秒速と時速の単位の換算
 1.5 平均の加速度
 1.6 加速度
 1.7 加速度と位置の関係
 1.8 微分
 1.9 積分(不定積分)

2.物体が受ける力
 2.1 物体が受ける力とその分類
 2.2 重力
 2.3 接触力
 2.4 張力
 2.5 垂直抗力
 2.6 摩擦力
 2.7 弾性力
 2.8 抵抗力
 2.9 力の分解
 2.10 作用・反作用の法則
 2.11 基本法則

3.運動方程式の立式
 3.1 運動方程式の立式
 3.2 運動の三法則
 3.3 力のつりあい
 3.4 力のつりあいの成立条件
 3.5 単位と次元

4.運動方程式を解く(1)
 4.1 微分方程式
 4.2 微分方程式の解
 4.3 1階と2階の微分方程式の性質
 4.4 微分方程式の解き方の分類
 4.5 そのまま積分するタイプ(分類1)
 4.6 等加速度直線運動の公式の導出

5.運動方程式を解く(2)
 5.1 変数を分離して積分するタイプで用いる数学のまとめ
 5.2 変数を分離して積分するタイプ(分類2)
 5.3 指数関数型の運動の式の導出

6.運動方程式を解く(3)
 6.1 単振動の式を仮定して解くタイプで用いる数学のまとめ
 6.2 単振動とは
 6.3 単振動の式を仮定して解くタイプ(分類3)
 6.4 単振動の式の導出

第II部 保存量

7.運動量
 7.1 運動量
 7.2 力積
 7.3 運動量と力積の関係
 7.4 運動量保存則の導出

8.運動エネルギー
 8.1 運動エネルギー
 8.2 仕事
 8.3 運動エネルギーと仕事の関係

9.力学的エネルギー
 9.1 保存力
 9.2 位置エネルギー
 9.3 保存力がする仕事と位置エネルギーの関係式
 9.4 力学的エネルギーと非保存力の仕事の関係
 9.5 力学的エネルギー保存則

10.角運動量
 10.1 角運動量
 10.2 力のモーメント
 10.3 角運動量と力のモーメントの関係
 10.4 角運動量保存則

著者プロフィール

竹川 敦  (タケカワアツシ)  (著/文

2004年 東京大学教養学部卒業。東京大学大学院総合文化研究科修士課程修了。専攻は非平衡統計力学。高等学校教諭専修免許状取得。予備校講師、文部科学省検定済教科書『物理基礎』『高校物理基礎』(実教出版)編修委員。

上記内容は本書刊行時のものです。