Syllabus data

Course Title
Mechanics B
Course Title in English
Mechanics B
Course Type
Basic specialized courses (Specialization-related courses)/Teacher training courses
Eligible Students
School of Science
Target Grade
2Year
Course Numbering Code
HSSBA2MCA1
Credits
2.00Credits
The course numbering code represents the faculty managing the subject, the department of the target students, and the education category (liberal arts / specialized course). For detailed information, please download the separate manual from the upper right 'question mark'.
Type of Class
講義 (Lecture)
Eligible Year/Semester
Fall semester 2026
Instructor
小泉 昭久
Affiliation
理学部
Language of Instruction
Japanese
Related SDGs
9
Office Hours and Location

月曜日15:00〜17:00 



研究棟 215号室
Contact
クラスプロファイルにより問い合わせること

Corresponding Diploma Policy
A double circle indicates the most relevant DP number and a circle indicates the associated DP.
Corresponding Undergraduate School DP
1◎/2〇/7〇
Corresponding Graduate School DP
Corresponding University-Wide DP
1-1◎
Academic Goals of Teacher Training Course
Ability to keep polishing

Course Objectives and Learning Outcome

【講義目的】力学Bでは解析力学を扱う。解析力学は、ニュートン力学を、解析学の手法を用いて一般的な形に定式化したものである。任意の座標系において、ポテンシャルや運動エネルギー等のスカラー量から、力、加速度、運動量などのベクトル的な概念を解析的に導き出し運動方程式を求める。解析力学を、運動方程式を求めるための便利な手法として利用するとともに、体系化された考え方が、電磁気学や量子力学など他の分野にもつながっていることを説明する。

【到達目標】異なる座標間の変換をできる。適切な座標を用いたラグランジアンを設定し、微分計算により運動方程式を求めることができる。ラグランジアンとハミルトニアンの変換を行い、ハミルトンの正準方程式を計算できる。位相空間を理解したうえで、正準変換を計算できる。
Subtitle and Keywords of the Class
サブタイトル:解析力学


キーワード:デカルト座標、極座標、一般化座標、一般化運動量、一般化された力、ラグランジュ方程式、変分原理、オイラー方程式、ハミルトニアン、ハミルトンの正準方程式、位相空間、正準変換
Course Overview and Schedule
【講義内容】一般化された座標や運動量により表されるエネルギーを用いて、新たな運動の定式化(ラグランジュ形式、ハミルトニアン形式)を行う。これにより力学の原理を見直す。また、具体的な運動を扱った例題や問題を通して、解析力学的手法の有効性を示す。
【授業計画】
1. 座標と座標変換 — デカルト座標
2. 座標と座標変換 — 極座標
3. 一般化された 座標、運動量、力
4. ラグランジュ方程式
5. ラグランジュ方程式を適用した演習問題
6. 回転座標系
7. 回転座標系における演習問題
8. 微小振動、撃力 に関する演習問題
9. 変分原理とオイラー方程式
10. オイラー方程式を適用した演習問題
11. 仮想仕事の原理 と 作用積分の変分
12. ハミルトンの正準方程式
13. 正準変換 — 位相空間の面積とリウヴィルの定理
14. 正準変換の形式と母関数
15. 古典力学から量子力学へ
定期試験
In-person/Remote Classification
In-person
Implementation Method and Remote Credit Limit Application
対面授業のみ
遠隔授業単位上限の適用を受けない
Uses of Generative AI
Limited permission for use
Precautions for using Generative AI
⽣成AIの利⽤にあたっては『本学の教育における⽣成AIの取扱いについて(学⽣向け)』の記載内容について留意すること。
利用の許可範囲:授業の予習・復習において、理解を深めるために⽣成AIを利⽤することは許可する。
生成AIの出力した内容については、妥当か否か、充分に確認することが重要である。
ただし、授業で取り扱う例題や演習問題については、必ず、⾃分⾃⾝で計算を⾏ってみること。
生成AIの利用について質問等あれば、担当教員に尋ねて、その指示に従うこと。
Textbook
解析力学」久保謙一 著、裳華房  大学生協で販売


演習問題の資料は、ユニバーサル・パスポートからダウンロードすること(授業の中で指示する)
References
「力学」原島 鮮 著、裳華房 力学の初歩的内容から解析力学にわたって説明されているので、力学Aの復習を兼ねるのに良い。この他の書籍でも良いので、自分で読みやすい本を用いて復習しておくこと。
Contents and Estimated Time for Pre- and Post- Learning (Preparation and Review)

【予習】授業前にテキストを読むこと。演習問題をダウンロードし、授業前に自分で解いてみる。(30h)

【復習】授業の最後に提示される まとめ に示された問題を解くこと。授業で解説した演習問題について、もう一度、各自で解答してみること。(30h)


Contents of Active Learning
採用しない
Grading Criteria and Methods

【成績評価の基準】                  記入

ラグランジュ方程式やオイラー方程式などを用いた具体的な問題を解けることをもって 講義内容を どの程度 理解しているか、その到達度を測り、 S(90点以上)、A(80 点以上)、B(70 点以上)、C(60 点以上)による成績評価のうえ、単位を付与する。

【成績評価の方法】
 定期試験の結果により評価する。


How to Disclose Assignments and Exam Results
定期試験については、授業評価アンケートの教員コメント欄に試験結果に関するコメントもあわせて記載する。
Precautions and Requirements for Course Registration

「力学A」を履修しておくことが望ましい。ラグランジュ方程式から運動方程式を導出するときや、オイラー方程式を用いた計算において、微分を用いるので、十分に復習しておくこと。

Practical Education

該当しない

Remarks
In cases where any differences arise between the English version and the original Japanese version, the Japanese version shall prevail as the official authoritative version.