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授業情報／Course information

科目名／Course: 力学Ⅱ／Mechanics II
科目一覧へ戻る 2025/09/12 現在

授業基本情報
科目名（和文）
／Course		 力学Ⅱ
科目名（英文）
／Course		 Mechanics II
時間割コード
／Registration Code		 22C21201
学部（研究科）
／Faculty		 情報工学部
学科（専攻）
／Department		 情報システム工学科
担当教員（○：代表教員）
／Principle Instructor （○） and Instructors		 ○中村　幸紀
オフィスアワー
／Office Hour		 中村　幸紀(月曜日４時限)
開講年度
／Year of the Course		 2025年度
開講期間
／Term		 後期
対象学生
／Eligible Students		 2年次生
単位数
／Credits		 2.0
授業概要情報
更新日
／Date of renewal		 2025/02/28
使用言語
／Language of Instruction		 日本語
オムニバス
／Omnibus		 該当なし
授業概略と目的
／Cource Description and Objectives		 古典Newton力学は近代的な精密科学の先駆けとして最初に体系化された学問であり、その後の自然科学の基礎となっている。本講義は力学Ⅰを引き継ぐ形で質点系〔2質点、多質点〕の運動とその応用としての惑星運動、離散的な質点系の完備化することで数学的に定義された剛体に関する問題を中心に解説し、その後に解析力学の初歩的内容までを述べる。
目的は、(1) 現実のマクロな力学的現象を解析するための基礎的な知識を習得する。(2) 機械力学、制御工学が必要とする力学関係の基礎知識を提供する。ことである。
履修に必要な知識?能力?キーワード
／Prerequisites and Keywords		 「力学Ⅰ」を修得済みであること。また、履修済みおよびこれから履修する数学の知識も必要です。
科目キーワード： 二体問題、質点系、連続体、剛体、回転運動、慣性テンソル、仮想変位、仮想仕事、ダランベールの原理、オイラー?ラグランジュの運動方程式、正準方程式
履修上の注意
／Notes		 「解析学」、「線形代数学」、「フーリエ解析」、「ベクトル解析と幾何学」の内容を理解していること。
教科書
／Textbook(s)		 「力学I」と同じテキストを使用しますが、できる限り第2版を用意してください。
参考文献等
／References		 「キーポイント 力学」（吉田春夫 著、岩波書店）
https://opac.lib.oka-pu.ac.jp/opac/volume/133443
「ビジュアルアプローチ力学」（為近和彦 著、森北出版）など
自主学習ガイド
／Expected Study Guide outside Coursework/Self-Directed Learning Other Than Coursework		 例題や演習問題を自分で考えながら解いてみること
資格等に関する事項
／Attention Relating to Professional License
アクティブラーニングに関する事項
／Attention Relating to Active Learning		 本授業では以下のアクティブ?ラーニングを採?している：課題（宿題等）
実務経験に関する事項
／Attention Relating to Operational Experiences		 該当しない
備考
／Notes		 状況に応じて一部をハイブリッドまたはオンライン授業で実施する可能性がある
授業計画詳細情報
No. 単元（授業回数）
／Unit (Lesson Number)		 単元タイトルと概要
／Unit Title and Unit Description		 時間外学習
／Preparation and Review		 配付資料
／Handouts
1 1 [2体問題]
惑星の運動を扱うための準備を行う		 課題（宿題）を出すことがある
2 2 [2体問題の応用]
惑星の運動について述べる		 課題（宿題）を出すことがある
3 3 [2体問題の応用 続]
衝突問題について解説する		 課題（宿題）を出すことがある
4 4 [質点系の力学]
2体問題の一般化について述べる		 課題（宿題）を出すことがある
5 5 [質点系の力学 続]
連続体を扱うための準備を行う		 課題（宿題）を出すことがある
6 6 [剛体の力学]
解析学との関連を意識して連続体としての剛体の導入を行う		 課題（宿題）を出すことがある
7 7 [剛体の力学 続]
固定軸を持つ剛体の運動について説明する		 課題（宿題）を出すことがある
8 8 [剛体の平面運動]
剛体の平面運動について、身近な例を取り上げて説明する		 課題（宿題）を出すことがある
9 9 [剛体の空間運動]
慣性テンソルについて説明する		 課題（宿題）を出すことがある
10 10 [剛体の空間運動 続]
現実の剛体の運動について解説する		 課題（宿題）を出すことがある
11 11 [解析力学 (1)]
仮想仕事、ダランベールの原理について説明する		 課題（宿題）を出すことがある
12 12 [解析力学 (2)]
ラグランジュの運動方程式、変分原理について説明する		 課題（宿題）を出すことがある
13 13 [解析力学 (3)]
ハミルトンの原理、オイラー?ラグランジュの方程式について説明する		 課題（宿題）を出すことがある
14 14 [解析力学 (4)]
一般化座標、一般化力について説明する		 課題（宿題）を出すことがある
15 15 [解析力学 (5)]
ラグランジュの方程式の応用、ハミルトンの正準方程式について解説し、後続する講義との関連について述べる		 課題（宿題）を出すことがある
16 16 [試験]
試験を実施し、内容の理解度を確認する
授業評価詳細情報
到達目標及び観点／Learning Goal and Specific Behavioral Viewpoints
No. 到達目標
／Learning Goal		 知識?理解
／Knowledge & Undestanding		 技能?表現
／Skills & Expressions		 思考?判断
／Thoughts & Decisions		 伝達?コミュニケーション
／Communication		 協働
／Cooperative Attitude
1 高校物理で図的あるいは感覚的に扱っていた2体問題を数理的に厳密に扱う能力を身に付ける(C)。 ○ ○ ○
2 万有引力の法則、Newton力学および数学を用いてケプラーが発見した3法則を概説できる(C)。 ○ ○ ○
3 連続体と見なされる物体の重心、慣性モーメントを計算できる(C)。 ○ ○
4 水平面あるいは斜面上での剛体の運動を解析できる(C)。 ○ ○
5 解析学の知識と仮想仕事の原理を利用して力学的な平衡状態を求めることができる(C)。 ○ ○ ○
成績評価方法と基準／Evaluation of Achievement
※出席は2/3以上で評価対象となります。
No. 到達目標
／Learning Goal		 定期試験
／Exam.		 レポート
1 高校物理で図的あるいは感覚的に扱っていた2体問題を数理的に厳密に扱う能力を身に付ける(C)。 ○ ○
2 万有引力の法則、Newton力学および数学を用いてケプラーが発見した3法則を概説できる(C)。 ○ ○
3 連続体と見なされる物体の重心、慣性モーメントを計算できる(C)。 ○ ○
4 水平面あるいは斜面上での剛体の運動を解析できる(C)。 ○ ○
5 解析学の知識と仮想仕事の原理を利用して力学的な平衡状態を求めることができる(C)。 ○ ○
評価割合（％）
／Allocation of Marks		 60 40

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