振動,波動および熱力学について基礎からはじめて丁寧に解説する。
身近な現象である振動や波動,そして熱のやりとりを伴う諸現象が,基本的な原理から出発して統一的に捉えられることを理解する。波動方程式の解法などの具体的な計算法にも慣れる。
1.調和振動と微分方程式
2.減衰振動
3.弦を伝わる波の波動方程式
4.弾性体を伝わる波の波動方程式
5.波動方程式の解
6.光の性質(1)
7.光の性質(2)
8.中間試験(予定)
9.熱力学第0法則と第1法則
10.理想気体の断熱変化,等温変化
11.カルノーサイクル
12.熱力学の第2法則
13.エントロピー,自由エネルギー
14.相転移とファン・デル・ワールスの状態方程式
15.気体分子運動論と統計力学への入り口
16. 期末試験
「波・光・熱」(裳華房,小出昭一郎)に準拠して話を進める部分が多いが,適宜内容を補っていく。
特に設けない。
主に中間試験と期末試験により成績を付けるが,平常の授業での発表などの状況も考慮する。