はじめに
※ 本記事は以下を親記事とした子記事に該当する。
https://www.simulationroom999.com/blog/mechanics-overview/
力学こと古典力学ことニュートン力学をバラシて、どのようなカテゴリがあるかを認識する。
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%8B%E3%83%A5%E3%83%BC%E3%83%88%E3%83%B3%E5%8A%9B%E5%AD%A6
ニュートン力学 - Wikipedia
ja.wikipedia.org
ニュートン力学の構成
大きく２つに分けられる。
- 直交座標系
- 極座標系
直交座標系は横軸\(x\)、縦軸\(y\)とした座標の中で、\(x,y\)そのものの座標系で直線運動の表現に使用される。
極座標系は、角度\(θ\)、半径\(r\)の\(θ,ｒ\)の座標系で回転運動の表現に使用される。
とりあえずは、以下の認識で良い。
直交座標系≒直線運動(速度、位置、力、運動量)
極座標系≒回転運動(角速度、角度、トルク、角運動量)
推奨する学習順序
基本的には以下の流れが分かり易いと思う。
- 直交座標系
- 加速度による速度と距離の定義
- 直線運動(力、運動量、仕事、仕事率)
- 弧度法
- 外積
- 極座標系
- 円周と角速度
- 回転運動(トルク、角運動量、仕事、仕事率)
まとめ
- ニュートン力学をの要素分解
- その上で推奨学習順序を設定
どこから始めてもOKではあるが、どちらにしても直線運動の方がイメージ湧きやすいし、概念もシンプル。
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