根底からわかる力学

構成数 : 1枚

第1章 簡単な準備 高校で物理を学ばなかった読者へ
1.1 全く心配無用
1.2 物理量は文字で記す:ただ慣れればよい
1.3 スカラー量とベクトル量/位置と座標
1.4 時間とともに変化する物理量
1.5 数学公式
1.6 力学の法則は4つ

第2章 力学の「根幹」を正しく理解しよう 物理を学んだ読者は必ず読んでください
2.1 明記されてこなかった力学の「根幹」
2.2 力学の「根幹」を明確に
2.3 重要な数学公式:物理を学んだ読者向け

第3章 根幹は「正しく運動方程式を立てる」ことに尽きる
3.1 キーワードは「主人公」「外力」「運動方程式」
3.2 「初期条件」とは? 物理的意味と数学的意味
3.3 得られた結果の簡単な"検算"方法
3.4 得られた結果は「見える化」する
3.5 関連する問題で理解を確認

第4章 万有引力の法則とは? 地表での重力がmgとなることではない
4.1 「万有引力の法則」を正しく理解する
4.2 近似式は,正しく活用する
4.3 決して無重力ではない

第5章 バネで振動する物体の運動は等加速度運動ではない
5.1 「主人公」はバネではない:あくまで小球
5.2 符合に注意!!
5.3 初期条件が未来を確定する
5.4 発想の転換:積分を実行できなくても大丈夫
5.5 初期条件で解を確定する
5.6 振幅と位相
5.7 sin か? cos か?

第6章 運動方程式の変形:その1 エネルギー保存は導ける:1次元
6.1 運動方程式の数学的変形
6.2 条件付きで成り立つ場合:保存力

第7章 運動方程式の変形:その1 エネルギー保存は導ける:3次元
7.1 運動方程式の数学的変形:ベクトルの場合
7.2 ベクトルの場合:慣れるまでは成分表示で
7.3 「線積分」に慣れる

第8章 直感的に考える静止摩擦力は未知数である
8.1 日常生活での感覚も大切
8.2 静止摩擦力も未知数である
8.3 自分が実験している気持ちになろう

第9章 「主人公」が2 人以上の場合:その1 必ず個別に運動方程式を
9.1 2体の運動:摩擦がない場合
9.2 「つりあい」と「作用・反作用」
9.3 3体の運動:摩擦がない場合

第10章 「主人公」が2人以上の場合:その2 棒の質量が無視できない場合を考えてみる
10.1 最も簡単な例でも複雑になる
10.2 軽い糸で繋がれた2 つの物体の運動

第11章 本当は無重力ではない人は抗力を重力だと誤解している
11.1 エレベーターの例で納得
11.2 人力エレベータで理解を深める

第12章 「主人公」が2人以上の場合:その3 再び「垂直抗力に注意」
12.1 奇妙な結論:どこで間違えた?
12.2 未知数の数＞方程式の数:解けない?
12.3 自明なケースでチェックしよう
12.4 R ＜ (M + m)g に納得できるか?
12.5 もっと直感的にR ＜ (M + m)g に納得する
12.6 水平方向の「運動量」が保存する
12.7 「運動量保存」を導く:一般の場合
12.8 "慣性力を使っても解けますが· · · "

第13章 運動方程式の変形:その2 何が「運動量」を変化させる?
13.1 「運動方程式の変形:"その1"」は?
13.2 もう1 つの変形:運動量を変化させる物理量
13.3 「力積」を実感する身近な例
13.4 運動量が保存する場合:相互作用する2物体
13.5 どうやって「初速度v0を与えた」?

第14章 再び振動を考える 「成り立つ条件」と「重力が働く場合」
14.1 「主人公」は小球
14.2 円運動は半径と角度で考える
14.3 もう1つのチェック方法:次元解析
14.4 重力は保存力である
14.5 バネによる振動に重力が加わるとき

第15章 円運動も慣性系で考える 慣性系では遠心力など存在しない
15.1 「回転するバケツの水」も慣性系で
15.2 「振動」から「回転」へ:「糸」の場合
15.3 「振動」から「回転」へ:「棒」の場合

第16章 "運動量保存"の舞台とは? 「スケートリンク」上の物理
16.1 「スケートリンクの2 人」
16.2 まずは"王道"で考える
16.3 運動エネルギーは,どこから?
16.4 木片に弾丸を打ち込む
16.5 「力積」を忘れない
16.6 運動量保存と円運動

第17章 ベクトルの掛け算には2通りある 「内積」と「外積」
17.1 スカラー量とベクトル量
17.2 「内積」は「スカラー量」である
17.3 「外積」は「ベクトル量」である

第18章 運動方程式の変形:その3 「外積」を使えば「回転の運動方程式」
18.1 力学の「根幹」は,やはり「運動方程式」

第19章 1個の小球による回転運動 「回転の運動方程式」に慣れる:その1
19.1...