振動・波動

振動・波動は、物理学の各分野を横断して顔を出すテーマであり、重要な応用例もたくさんあるので、その基礎的な知識を本書で身に付けてほしい。なお、１次元の波動方程式の一般解を与えるダランベールの解法について丁寧に解説したことは、本書の大きな特徴の一つである。

YouTubeでも御活躍の須貝駿貴さんとヨビノリたくみさんに編集サポーターとして加わっていただき、読者の目線で内容を吟味していただいた、大好評「物理学レクチャーコース」の第９弾。理工系大学の学部生を主な読者対象に、様々な物理現象における振動や波動を扱った入門書。おもりや振り子、弦の振動などの力学から、電磁波や音波など電磁気学や熱力学での取り扱い、また見えないものを測る──結晶構造や分子の結合、ブラックホールの観測、地震波、地球の内部構造、MRIを用いた脳をはじめとする生体組織の機能や構造の分析──など、振動・波動の重要な応用例はたくさんある。その基礎的な知識をぜひ本書で身に付けてほしい。

目次

1．単振動とそれと等価な振動
2．減衰振動と強制振動
3．２つの質点から成る振動 〜基準振動をマスターしよう！〜
4．多数の質点から成る振動 〜基準振動をもっと増やそう！〜
5．連続体の振動・波動（I）〜波動方程式の導出と解法〜
6．連続体の振動・波動（II）〜初期値問題・固定端・自由端・両端固定〜
7．弦の振動とフーリエ級数展開
8．様々な波

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