第1章 質点の回転運動
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質点の運動は原点周りの回転運動として記述できます。
原点からの距離(動径)と基準方向からの角度変数を用いて表す極座標が便利になります。
力、運動量に対応するトルク、角運動量を用いて回転の運動方程式が成り立ちます。
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1
質点の円運動
運動方程式、動径成分、接線成分
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例1
振子、90度超
90度を超える振れ角
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参考
平行四辺形の面積
符号付面積
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2
トルクと角運動量
定義と公式
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3
回転の運動方程式
回転の運動方程式、角運動量保存
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例2
等速円運動に適用
トルク、角運動量、運動方程式
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例3
等加速度運動に適用
トルク、角運動量、運動方程式
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例4
単振子に適用
トルク、角運動量、運動方程式
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4
トルク、角運動量ベクトル
回転の運動方程式、ベクトルの外積
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実験・クイズ
円錐振子
半径が小さくなると速くなる
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例5
紐による中心力
中心力、角運動量保存
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