基礎物理学
著者名 太田 信義
発行元 丸善出版
発行年月日 2011年05月
判型 A5 210×148
ページ数 220ページ
ISBN 978-4-621-08403-8
Cコード 3342
ジャンル 物理学 >  物理学一般
物理学 >  基礎物理学
物理学 >  シリーズ物理学 >  パリティ物理教科書シリーズ

内容紹介

力学と相対性理論を中心に、物理学の基礎的内容をわかりやすく丁寧に解説。日常的な話題を取り上げるとともに、高校までと異なり微分方程式や積分などの数学的道具を使って、法則や方程式の背景や意味も理解できるよう解説。さらに、多くの例題、問題を掲載し、読者が手を動かし頭を使って解くことで、深い理解を促し、実践的な力がつくように配慮。

目次

1 力,位置,速度,加速度
 1.1 ベクトルとしての力
 1.2 位置とベクトル
 1.3 速度と加速度
 1.4 ベクトル変数による微分
 1.5 まとめ
2 運動の法則
 2.1 運動の第1法則
 2.2 運動の第2法則
 2.3 運動の第3法則
 2.4 微分方程式の解法
 2.5 重力と放物運動(大砲のたま)
 2.6 速度による抵抗(雨滴)
 2.7 束縛運動(ジェットコースター)
 2.8 単振り子
3 運動方程式の積分 
 3.1 運動量と力積
 3.2 角運動量と力のモーメント
 3.3 エネルギーと仕事
 3.4 保存力とポテンシャル
 3.5 場としてのポテンシャル
 3.6 力学的エネルギー保存則
 3.7 1次元の運動
 3.8 摩擦力
 3.9 まとめ
4 振動と波動
 4.1 単振動
 4.2 減衰振動(自動ドア)
 4.3 強制振動(地震)
 4.4 連成振動
 4.5 波動
5 運動座標系
 5.1 慣性力
 5.2 回転座標系
 5.3 フーコー振り子
 5.4 潮汐力
6 質点系の力学
 6.1 質点系の保存則
 6.2 玉突の力学
 6.3 重心座標系
 6.4 質点系の力学的エネルギー
 6.5 二体問題
 6.6 惑星の運動
 6.7 ラザフォード散乱
 6.8 重心系と実験室系
 6.9 質量が変化する物体の運動(ロケット)
7 剛体の力学
 7.1 剛体の運動方程式とつりあい
 7.2 固定軸をもつ剛体の運動と角運動量
 7.3 慣性モーメント
 7.4 剛体の平面運動(ヨーヨーの運動)とエネルギー
 7.5 撃力
 7.6 剛体の回転運動
 7.7 剛体の自由回転
8 流体の力学
 8.1 流体
 8.2 流体の静力学
 8.3 表面張力
 8.4 定常流
 8.5 粘性流体
 8.6 渦
9 相対性理論
 9.1 エーテル仮説の破綻
 9.2 相対性原理と同時刻という概念
 9.3 ローレンツ変換
 9.4 同時刻,ローレンツ短縮,時計の遅れおよびドップラー効果
 9.5 相対論のパラドックス
 9.6 電磁場の方程式と力学の方程式
 9.7 一般相対性理論
付録A ベクトル解析と積分定理
 A.1 ベクトル解析
 A.2 ガウスの定理とベクトルの発散
 A.3 ストークスの定理とベクトルの回転

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