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最終更新日:2017.12.13

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振動・波動

振動・波動

A5/168ページ/2017年03月25日
ISBN978-4-254-13122-2 C3042
定価2,700円(本体2,500円+税)

森成隆夫 著

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紀伊國屋書店 旭屋倶楽部 東京都書店案内

弾性体の振動,音波,電磁波など,自然の中の多彩な振動・波動現象を学ぶ。〔内容〕単振動/減衰振動と強制振動/連成振動と基準振動/連続体の振動/波動/波の屈折と干渉/常微分方程式の数値解法/実対称行列の対角化/フーリエ級数

執筆者一覧

森成隆夫(もりなり たかお)
1971年 熊本県に生まれる
1999年 東京大学大学院工学系研究科博士課程修了
現 在 京都大学大学院人間・環境学研究科 准教授
     博士(工学)

目次

1.単振動
 1.1 単振動の方程式
 1.2 単振動の方程式の解

2. 減衰振動と強制振動
 2.1 抵抗と減衰振動
 2.2 重ね合わせの原理
 2.3 強制振動
 2.4 共鳴
 2.5 フーリエ変換による非斉次微分方程式の解法

3. 連成振動と基準振動
 3.1 自由度が2つの場合の振動
 3.2 多自由度系の基準振動
 3.3 1次元的に連結したN個の質点系
 3.4 1次元的に連結したN個の質点系:周期的境界条件

4.連続体の振動
 4.1 1次元的な連続体の振動
 4.2 1次元の波動方程式の解
 4.3 弾性体の振動
 4.4 気柱の振動
 4.5 膜の振動

5.波動
 5.1 電磁波
 5.2 平面波と球面波
 5.3 波束とフーリエ変換
 5.4 1 次元波動方程式の解
 5.5 伝播する波束と群速度,位相速度
 5.6 波の反射
 5.7 2種類の媒質の境界での反射と透過

6. 波の屈折と干渉
 6.1 物質中の電磁波と偏光
 6.2 電磁波の反射と屈折
 6.3 波の干渉
 6.4 ヤングの干渉実験
 6.5 フラウンホーファー回折

A. 数学的準備
 A.1 テイラー展開
 A.2 ランダウの記号
 A.3 ディラックのデルタ関数
 A.4 偏微分
 A.5 関数の勾配とベクトル場の発散・回転
 A.6 2 次元極座標におけるラプラシアン
 A.7 ストークスの定理
 A.8 ガウスの定理
 A.9 実対称行列の対角化
 A.10 フーリエ級数126

B.常微分方程式の数値解法
 B.1 1階の常微分方程式の数値解法
 B.2 2階の常微分方程式の数値解法

C. gnuplotによるグラフの表示
 C.1 gnuplot のインストール
 C.2 グラフの表示
 C.3 簡単なアニメーション
 C.4 フーリエ級数の表示

  ダウンロード データはお客様自身の責任においてご利用ください。詳しくはダウンロードページをご参照ください。

『振動・波動』数値計算プログラム(7.4KB・)

gnuplot等を使った数値計算プログラム例です.