2022年度 流体力学I (SE) のページ

対象学部・学科・学年

理学部・地球圏科学科・3年生

第1回目（FUプラスアップ授業）

授業の進め方, 諸注意

コメント

• 新型コロナウィルスの感染拡大を防止する, 自身の健康を維持するだけでなく, 勉学にもお互い頑張りましょう.

教科書

• せっかく大学生になり専門的な学問を勉強しているので, ネットで調べる, コピーで済ませる, ではなく手元に一冊購入して常に参照できるようにしておきましょう.
• 私が大学3年生後期に受講した授業（連続体力学：前期は弾性体力学，後期は流体力学が対象）では「弾性体と流体」（恒藤俊彦 著, 岩波書店）が教科書でした．この教科書は, 物理入門コースというシリーズの一冊で, 他に力学, 熱統計力学, 電磁気学, 量子力学, 相対性理論, 物理のための数学, といった本も出版されています．「物理のための数学」は, 前職での講義で教科書として使用していました.
• その他, 「 連続体の力学」（巽 友正 著, 岩波書店）という本もあります. 上記の本と大体同レベルの本です.
• 実際に手に取って眺めてみて, 自分に合う本を探して購入しましょう.
• シラバスでは上記の連続体の力学を教科書として指定しました.
• 本授業では, 自作の講義ノートも配布する予定です. 他大学で行った流体力学の授業の講義ノートはここにあります.

実際の授業では

• 授業を録画して, 後から視聴できるようにします.
• 肖像権, 著作権の問題がありますので, 各自で授業を録画, 公開することは絶対にしないでください.

復習について

• 教科書, 講義の録画, 授業中の板書などを参考に, 数式, 途中の計算をノートに書いて確かめてみましょう. 聞いているだけでは理解はできません. 実際に自分で手を動かして初めて理解ができます.
• 友達と互いに教えあいながら，議論しながら勉強するは非常に良い勉強法の一つです. 他人に教えるのは自分の理解につながります. 友人から教わる場合には, 友人の解説を鵜呑みにするのではなく, 批判的態度で聞くように心がけましょう.
• 演習問題の解答は自分で責任をもって解答しましょう. 他人の解答を, 漫然と写す, ただ写すだけの作業にならないように注意してください.
• 例年, 誤った解答を写している人が極めて多いです. 誤った解答が, なぜか流布される傾向にあります. デマが社会の中で拡散されやすことの縮図です. 誤った解答を写しても何の勉強にも自己研鑽にもなりません.
• 演習問題の解答はA4サイズのレポート用紙に書きましょう.

質問のある方は

• 遠慮なく岩山までメールで連絡をください. (メールアドレスは講義ノートに掲載しています.)
• FUポータルにBBSを用意してあります. それを通じてでも結構です.

第2回目（4月12日）

• 講義資料：（表紙, 第1章, 第2章）
• 講義全体の概要, 流体力学の基本法則と基礎方程式について簡単に紹介しました.
• 本日の授業の動画は ここ にあります．

第3回目（4月19日）

• 講義資料は配布済みです.
• 質量保存則から連続の式を導く議論を詳しく紹介しました.
• 本日の授業の動画は ここ にあります．

第4回目（4月26日）

• 講義資料は配布済みです.
• 前回導いた式にTaylor展開を適用して, 連続の式を導く議論を紹介しました.
• 本日の授業の動画は ここ にあります．
• 第2章の演習問題を予習しておいてください. 次回の授業で皆さんに解いてもらいます.

第5回目（5月10日）

• 講義資料：（第3章）
• 第2章の演習問題を皆さんと一緒に解きました.
• 本日の授業の動画は ここ にあります．

第6回目（5月17日）

• 講義資料は配布済みです.
• 運動方程式の導出をするにあたり, 力学における運動方程式の復習, 流体の運動方程式を導出する際の問題設定を解説しました.
• 本日の授業の動画は ここ にあります．

第7回目（5月24日）

• 講義資料は配布済みです.
• 連続の式の導出を参考に, 運動量保存則を具体的に数式で書きあらわした運動量方程式, さらにそれに連続の式を考慮して変形し, 運動方程式をの導出しました.
• 本日の授業の動画は ここ にあります．

第8回目（5月31日）

• 講義資料：（第4章）
• 前回授業の訂正, 第3章の演習問題の解説をしました.
• 本日の授業の動画は ここ にあります．

第9回目（6月7日）

• 講義資料は配布済みです.
• 流体に働く力，面積力と体積力, 圧力傾度力の解説をしました.
• 本日の授業の動画は ここ にあります．

第10回目（6月14日）

• 講義資料：（第5章）
• 流れの記述方に, Lagrange的記述とEuler的記述があること, Lagrange的記述の解説をしました.
• 本日の授業の動画は ここ にあります．

第11回目（6月21日）

• 資料は配布済みです
• 流れの記述方に, Lagrange的記述とEuler的記述があること, Euler的記述の解説, Lagrange微分とEuler微分の関係, 移流に関する説明をしました.
• 本日の授業の動画は ここ にあります．

第12回目（6月28日）

• 講義資料：（第6章）
• 流体力学の基礎方程式の応用として, 静水圧平衡を考察しました..
• 本日の授業の動画は ここ にあります．

第13回目（7月5日）

• 講義資料：（第7章）
• 流体力学の基礎方程式の応用として, 静水圧平衡を考察しました. 等温大気と一定の温度減率を持つ大気の鉛直構造を考察しました.
• 本日の授業の動画は ここ にあります．

第14回目（7月12日）

• 試験の傾向と対策
• 流体力学の基礎方程式の応用として, 旋衡風平衡を考察しました.
• 本日の授業の動画は ここ にあります．