【授業の目的】
解析力学
ニュートンの運動方程式から離れて、より一般的な力学系の取り扱い方を学びます。これらは後に量子力学へもつながります。また、歴史的には天体力学ともつながっています。
人によっては「美」を感じる人もいるかも知れません。
【授業の到達目標】
授業計画で示された各項目について、概念の理解ができ、具体的に適用できる。
【授業概要（キーワード）】
解析力学
【科目の位置付け】
物理学の理論的な知識を修得し、社会に貢献するための倫理観と責任感を持つともに、理学についての深い知識を修得し、自己の中に体系化することにより、幅広い視野と探究心を持ち、また、専門分野において修得した知識と思考方法に従って、社会の要請する課題を独創的かつ柔軟に解決
し、その結果を表現する能力と意欲を持つ。また、課題解決に対して協同で取り組めるコミュニケーション能力を持つ能力の向上に寄与する。
【授業計画】
・授業の方法
講義および、ワークブック(練習問題)
・日程
以下１２の項目を１５回の講義で学習する。
1. 拘束のある運動 Motion with Constraints
2. 仮想仕事 Virtual Work
3. ダランベールの原理・ラグランジュ方程式 D'Alembert's Principle and Lagrange's Equation
4. ラグランジュ方程式を使ってみる Tests of Lagrange's Equation
5. ラグランジュ形式のまとめ Summary of the Lagrangian Form
6. 変分法 Calculus of Variations
7. ハミルトンの原理 Hamilton's Principle
8. 保存則と対称性 Conservation Law and Symmetry
9. ハミルトンの運動方程式 Hamilton's Equation of Motion
10. 正準変換 Canonical Transformation
11. 正準不変量としてのポアッソンの括弧式 Poisson's Brackets
12. ポアッソンの括弧式を用いた定式化 Formulae in terms of Poisson's Brackes
【学習の方法】
・受講のあり方
講義を聴いて理解に努める。
・授業時間外学習へのアドバイス
テーマはこのシラバスの順序に展開されるので、参考書をあらかじめ読んでおく。
資料プリントの問題を解いてみる。
【成績の評価】
・基準
授業計画で示された各項目の達成度で評価
・方法
各単元ごとの小テスト/ワークブックの成績Bと期末テストの成績Aによって
S=int(0.5+100*(1-X) ここで X=(1-A/100)(1-0.6*B/100)
によりSを評点とする。各100点満点。
なお、小テスト、期末試験はノートや教科書などの持込は不可である。
【テキスト・参考書】
テキスト：特に指定しない。
参考書：古典力学（上下）、ゴールドスタイン著、吉岡書店
ほか、解析力学と銘打った教科書は多数あるのでそれらも利用できる。
【その他】
・学生へのメッセージ
まずはおたのしみに
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