力学の基礎

本書は大学1年次を対象とした力学の教科書として書かれている．しかし，大学初年級の力学で扱う内容は，実は高校物理とほとんど同じである．異なっているのは，得られる結果が公式として与えられるか，運動方程式から導くか，という点である．1年生の中には物理は暗記科目であると思っている者もいるかもしれない．この問題にはこの公式，あの問題にはあの公式を当てはめればよい，という考えは物理学の基本的な考え方とは異なる．1つのやり方がどんな場合にでも使える，そういう方法を見つけ出すのが物理学である．われわれが大学の講義を通して学んでほしいと考えていることは，物理学(他の科学も同じである)は，少ない原理(仮定)から出発してより多くのことを説明できるように作られている，ということである．ここで習う力学に関しては，出発点は運動方程式である．そして，これまで公式として学んできたことが，どのように運動方程式から導かれるか，ということを学んでほしい．
　一方，運動方程式から結果を導くための手段は数学である．自然は数学という言葉を用いて書かれているのである．したがって，仮に運動方程式が書けたとしても，数学を知らなければ，解くことができない．学生の諸君には，物理に必要な数学はどうしても学んでもらわなければならない．そこで，本書では最初に物理で必要な数学の準備を行い，その後に物理の話へ進むという形をとる．いったん物理の話に入ると数学の知識があるものとして話が進められるので，不安な点がなくなるまでよく勉強しておいてほしい．

目次

第1章　数学の準備
　1.1　関数の復習
　1.2　ベクトル
　1.3　位置・速度・加速度
第2章　物理の復習
　2.1　等速度運動
　2.2　等加速度運動
　2.3　等速円運動
　2.4　軌道
　2.5　単位と次元
　2.6　力とは
第3章　質点の力学-落体-
　3.1　等速度運動
　3.2　等加速度運動
　3.3　落体の運動
　3.4　抵抗のある運動
第4章　質点の力学-振動-
　4.1　単振動
　4.2　単振動の解き方：その2
　4.3　減衰振動
　4.4　強制振動
　4.5　その他の振動
　4.6　極座標
第5章　保存則
　5.1　仕事とエネルギー
　5.2　保存力
　5.3　ポテンシャル
　5.4　運動量保存則
　5.5　角運動量保存則
第6章　剛体
　6.1　剛体の運動方程式
　6.2　重心(質量中心)
　6.3　力のつりあい
　6.4　慣性モーメント
　6.5　剛体の回転運動
　6.6　その他
公式集
索引

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