講談社基礎物理学シリーズ　１「力学」

本書は『講談社基礎物理学シリーズ』の第 1 巻であり、「力学」という物理学分野を詳説するものです。力学とは、「物体は、どのような力が働くときにどのように運動するのか」を明らかにする物理学の一分野であり、ガリレイやニュートンによって確立されました。力学は、「ボールを投げたら何秒後にどこに落下するか」から「惑星はなぜ太陽の周りを回るのか」まで実に様々な問いに答えを与えることができるので、物理学を学ぶためには不可欠の分野です。大学に入っても必ず 1 年次で履修することになっており、主要な物理学シリーズでも第 1 巻に据えられています。本書は、基礎的な力学をわかりやすく、かつ、理工系として必要な分を不足なく習得できる本です。

次代の研究者・技術者を育む基礎となる教科書。『振動・波動』『電磁気学』『解析力学』『量子力学（１）』『物理のための数学入門』も発売。

目次

第1章　運動の法則1.1　運動とは何か　1.2　位置の表し方　1.3　座標の時間変化　1.4　速度の時間変化　1.5　速度・加速度の変化　1.6　ニュートンの法則　1.7　万有引力の法則　1.8　重力加速度第2章　運動方程式の解き方2.1　運動方程式と微分方程式　2.2　等加速度運動　2.3　空気抵抗を受けた物体の運動　2.4　慣性抵抗（雨滴の落下）第3章　保存則3.1　運動方程式の変形I（エネルギー積分）　3.2　ポテンシャルエネルギーと力学的エネルギー保存則　3.3　非保存力と力学的エネルギー　3.4　運動方程式の変形II（運動量と力積，運動量保存則）　3.5　質点系の重心の速度とはね返り係数第4章　振動運動4.1　単振動　4.2　振り子の運動　4.3　連成振動第5章　外力の作用する振動運動 5.1　粘性抵抗のあるばねの振動　5.2　 D＜0の場合（粘性抵抗が小さい場合)　5.3　 D＝0の場合　5.4　 D＞0の場合（粘性抵抗が大きい場合)　5.5　周期的な外力が作用する振動（強制振動）第6章　慣性力6.1　相対的に運動する2つの座標系　6.2　慣性系からみた質点の円運動　6.3　円運動する座標系からみた質点の運動　6.4　フーコーの振り子　6.5　ベクトル積（ベクトルの外積）第7章　角運動量と2体問題7.1　運動方程式の変形III（角運動量と力のモーメント）　7.2　角運動量保存則　7.3　2体問題　7.4　ばねでつながれた2質点の運動　7.5　2つの質点のもつ角運動量と力のモーメント第8章　惑星の運動8.1　ケプラーの法則　8.2　2次元極座標を用いて表す速度，加速度　8.3　万有引力を受けた惑星の運動　8.4　2次曲線の極座標表示　8.5　惑星の軌道方程式　8.6　ケプラーの第3法則第9章　中心力による運動9.1　球形物体からはたらく万有引力　9.2　宇宙探査機　9.3　探査機の軌道運動　9.4　ラザフォード散乱第10章　質点系と剛体　（以下各章詳細略）第11章　剛体の回転運動第12章　剛体のいろいろな運動章末問題解答

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