目次

物理を学ぶ人のために

はじめに

1　運動

1-1　空間と時間

〔ワンポイント〕向きを表わすベクトル

〔ワンポイント〕2次元極座標の基本ベクトル

1-2　速度

〔ワンポイント〕テイラー展開

〔ワンポイント〕テイラー展開による関数の近似

1-3　速度の積分

〔ワンポイント〕微分方程式

2　運動の法則

2-1　慣性（運動の第1法則）

【コーヒーブレイク】オイラーと摩擦

2-2　運動の法則（運動の第2法則）

2-3　作用・反作用の法則（運動の第3法則）

2-4　運動量と力積

3　運動とエネルギー

3-1　直線上の運動

3-2　斜面に沿う運動

【コーヒーブレイク】歌うブランデーグラス

【コーヒーブレイク】車はすぐには止まれない！

3-3　単振動

3-4　1次元の運動とエネルギー

3-5　2次元の運動

3-6　円運動

3-7　2つの単振動の組み合わせ

3-8　仕事と運動エネルギー

3-9　力のポテンシャルとエネルギーの保存

4　惑星の運動と中心力

4-1　ケプラーの法則

【コーヒーブレイク】人工衛星と軌道修正

4-2　円・楕円・放物線・双曲線

【コーヒーブレイク】焦点のおもしろい性質

4-3　中心力と平面極座標

4-4　ケプラーの法則から太陽の引力を導くこと

4-5　太陽の引力から惑星の運動を導くこと

4-6　クーロン力による散乱

5　角運動量

5-1　角運動量と力のモーメント

5-2　角運動量とベクトル

5-3　ベクトル積

6　質点系の力学

6-1　運動量保存の法則

6-2　2体問題

6-3　運動エネルギー

6-4　角運動量

7　剛体の簡単な運動

7-1　剛体の運動方程式

〔ワンポイント〕重心を探せ！

7-2　固定軸をもつ剛体の運動

7-3　剛体の慣性モーメント

【コーヒーブレイク】転がるカンビール

7-4　コマの歳差運動

8　相対運動

8-1　回転しない座標系

8-2　重心系と実験室系

8-3　座標変換

8-4　運動座標系に対する運動方程式

8-5　地球表面近くでの運動

問題解答

索引