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授業科目名 流れの数理(本年度非開講)
時間割番号 192124
担当教官名 川隅 典雄
開講学期・曜日・時限 前期・火・II 単位数 2
<対象学生>
教育人間科学部2年次生(物理学一般または運動の数理の履修者)
<授業の目的および概要>
流れを扱う数理について学習する。流体の物理学を基として、液体・気体などの流れから情報の流れ等を学ぶ。また流れなどに関する応用問題についても理解を深める。
<授業の方法>
講義形式。
<成績評価の方法>
レポートおよび定期試験。
<受講に際して・学生へのメッセージ>
物理学、力学は履修済みまたは履修中の方が受講してください。
<テキスト>
  1. 指定はありません。
<参考書>
  1. 朝倉書店
  2. 流体力学序説, 森北出版, ISBN:462767130X
  3. 小出昭一郎, 物理学概論, 裳華房
<授業計画の概要>
1 流れとは何か: 流れ、流体、流体力学
2 流れの科学史: トリチェリー、パスカル、ダランベール、ニュートン
3 基本概念  : 質量、運動、運動方程式、保存則
4 状態量と状態方程式: 密度、圧力、温度、状態式、理想気体
5 変形する物体の力学: 応力、ひずみ、応力テンソル
6 体積弾性率 : 気体、固体、気体分子の熱運動、固体の分子
7 静止流体  : 圧力、浮力
8 流体の運動 : ベルヌーイの定理
9 連続の方程式: ベルヌーイの定理、トリチェリーの定理
10 動圧と静圧: 動圧、静圧、投手の変化球と圧力
11 抵抗と粘性: ニュートンの粘性方程式
12 オイラーの方程式: オイラーの方程式、完全流体の運動方程式
13 大気の流れ: コリオリの力、台風、空気中での物質の拡散
14 交通・情報の流れ: 道路と交通、交通量、情報
15 定期試験