解析力学   Classical Mechanics

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担当教員
山口 昌英 
使用教室
水3-4(H101)  
単位数
講義:2  演習:0  実験:0
講義コード
5031
シラバス更新日
2011年3月31日
講義資料更新日
2011年3月23日
学期
前期  /  推奨学期:3

講義概要

I いわゆる解析力学を含む,古典力学の体系について学び,量子力学への準備をも行う。
II 運動方程式,変分原理,微小振動,基準振動・共鳴振動,正準方程式,保存則,ハミルトン・ヤコビ理論,正準変換。

講義の目的

ニュートン力学を最小作用の原理に基づいて再構成する。
ラグランジアンを一般化され座標で書き、運動方程式を導くことに慣れる事と、正準形式を理解することを主な目標とする。

講義計画

1. 物理学における解析力学の重要性と役割
2. 一般化された座標(いろいろな座標系)
3. 最小作用の原理(オイラー=ラグランジュの方程式)
4. 拘束条件付きの系(ラグランジュ因子)
5. 微小振動(基準モード)
6. ネーターの定理と保存則
7. 中心力場(角運動量)
8. 剛体の運動
 (対称コマ、非対称コマ、オイラー角、歳差運動)
9. 正準共役量と相空間
10. ハミルトニアン(ハミルトンの運動方程式)
11. ポアッソン括弧式
12. 正準変換
13. ハミルトン=ヤコビの方程式
14. 断熱不変量

教科書・参考書等

ランダウ=リフシッツ「力学」(東京図書)
大貫義郎 「解析力学」(岩波書店)

関連科目・履修の条件等

演習科目「解析力学演習」と共に履修することが望ましい

成績評価

学期末試験による

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