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授業情報/Class Information

科目一覧へ戻る 2026/03/25 現在

基本情報/Basic Information

開講科目名
/Course
解析力学/Analytical Mechanics
時間割コード
/Course Code
7261000025
ナンバリングコード
/Numbering Code
開講所属
/Course Offered by
理工学部/Faculty of Science and Technology
曜日コマ
/Day, Period
木/Thu 3
開講区分
/Semester offered
前期/first semester
単位数
/Credits
2.0
学年
/Year
2,3,4
主担当教員
/Main Instructor
仙洞田 雄一/SENDOUDA YUICHI
科目区分
/Course Group
専門教育科目 専門基礎科目
教室
/Classroom
必修・選択
/Required/Elective
必修
授業形式
/Class Format
講義科目
メディア授業
/Media lecture

担当教員情報/Instructor Information

教員名
/Instructor
教員所属名
/Faculty/Department
仙洞田 雄一/SENDOUDA YUICHI 理工学研究科/Graduate School of Science and Technology (Master’s Course)
難易度(レベル)
/Level
レベル2~3
対応するCP/DP
/CP/DP
CP・DP 1 見通す力
授業としての具体的到達目標
/Concrete arrival target as the class
○解析力学に現れる重要な諸概念、とりわけ、共変性、対称性と保存則の関係、変分原理等を理解すること(見通す力)
○それらが現代物理学で本質的な役割を果たすことを知ること(見通す力)
授業の概要
/Summary of the class
この授業で扱う解析力学は、ニュートン力学をより洗練された数学的な形式で書き直した体系です。座標系の選択が柔軟にできるようになり、また、系の対称性に基づいて保存則を見出すことができるようになるので、それらの駆使により運動方程式をより解きやすい形に整理して解析することができます。量子力学には解析力学に現れる諸概念の相似物が組み込まれているので、本講義の知識は量子力学の理解に役立ち、さらにはその先の現代物理学を学ぶ際の基盤にもなります。
授業の内容予定
/Contents plan of the class
第1回 ニュートン力学:仕事とエネルギー
第2回 ニュートン力学:座標変換と共変性
第3回 力学のラグランジュ形式:ラグランジュ関数とオイラー・ラグランジュ方程式
第4回 力学のラグランジュ形式:オイラー・ラグランジュ方程式
第5回 力学のラグランジュ形式:調和振動子、惑星の運動等の解析への応用
第6回 力学のラグランジュ形式:拘束条件
第7回 学習状況の確認(試験含む)と振り返り
第8回 最小作用の原理:変分法
第9回 最小作用の原理:オイラー・ラグランジュ方程式の導出
第10回 対称性と保存則:運動量、角運動量、エネルギー
第11回 対称性と保存則:ネーターの定理
第12回 力学のハミルトン形式:ハミルトン方程式
第13回 力学のハミルトン形式:ポアソン括弧、保存則
第14回 力学のハミルトン形式:量子力学との関連
第15回 学習状況の確認(試験含む)と振り返り

学習状況、授業の進行状況により変更する場合はその都度説明します
成績評価方法及び採点基準
/A scholastic evaluation method and marking standard
平常評価(授業への参加度):20%
中間評価(中間試験):40%
期末評価(期末試験):40%
上記を合算して最終的な成績評価を行ないます

生成AIの利用は認めません(「利用不可」)
予習及び復習等の内容
/Contents such as preparations for lessons and the review
予習では参考書の関連部分を読んで自学し、復習では授業ノートの内容を十分に理解することを心がけてください
教材・教科書
/The teaching materials, textbook
なし
参考文献
/bibliography
原島鮮「力学(三訂版)」(1985年 裳華房)
大貫義郎「解析力学」(1987年 岩波書店)
早田次郎「現代物理のための解析力学」(2017年 サイエンス社)
井田大輔「現代解析力学入門」(2020年 朝倉書店)
留意点・予備知識
/Point to keep in mind, back ground
この授業に先立って力学I・II、および基礎物理学演習を履修していることを望みます
授業内容に関する質問・疑義等
/Question, doubt about class contents
Teamsで随時受け付けます
Eメールアドレス・HPアドレス
/E-mail address, HP address
sendouda(a)hirosaki-u.ac.jp
学問分野1(主学問分野)
/Discipline 1
B13:物性物理学およびその関連分野
学問分野2(副学問分野)
/Discipline 2
B15:素粒子,原子核,宇宙物理学およびその関連分野
学問分野3(副学問分野)
/Discipline 3
B16:天文学およびその関連分野
実務経験のある教員による授業科目について
/About the class subject by the teacher with the work experience
なし
地域志向科目
/Local intention subject
なし
授業形態・授業方法
/Class form, class method
講義
科目ナンバー
/The subject number
S1-2-2106-B13
S1-3-3316-B13
メディア授業による著作物利用の有無について
/Whether or not copyrighted works are used in media classes
無/Nothing
その他
/Others
基礎学力の補強を目的として、オンデマンド型の補習授業「リメディアル教育」が用意されています。詳しくは学務部教務課のページ「リメディアル教育概要」 https://gkm.hirosaki-u.ac.jp/kyoikuinfo/syllabus/remedial.html をご覧ください。
No. 回(日時)
/Time (date and time)
主題と位置付け(担当)
/Subjects and instructor's position
学習方法と内容
/Methods and contents
備考
/Notes
該当するデータはありません

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