構造力学の勉強の仕方を教えください

A 回答 (3件)

他の科目の勉強の仕方と同じですよ。

流体力学とか熱力学とか材料力学と同じように勉強したら理解できると思います。
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建築士学科Ⅳ(構造)の過去問をひたすらやる。

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ガッコで学び習う。

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Q物理学(力学・熱力学・量子力学など全般)の名著を教えてください。

物理学(力学・熱力学・量子力学など全般)の名著を教えてください。

昨日、電磁気学について質問しましたが、その他の物理学(力学・熱力学など)での名著を教えてください。理学系の物理を学んでいます。ちなみに、ファインマンは全巻持っていますので、ファインマン以外でお願いします。ファインマンを読んでみたところ、よく理解できなかったので、日本語で書かれたオーソドックスな物理学書を知りたいです。

Aベストアンサー

昨日と同じ回答者ですが・・・w
学生ならば大学の講義で指定された教科書があると思います。
それを基礎にしてもいいと思いますが、その上で個人的なお勧めを書いてみます。

力学については、いわゆるニュートンの運動方程式ベースに天体力学、剛体の運動なども含めて一通り勉強したい場合、
戸田 盛和 「物理入門コース(1) 力学」(岩波書店)が分かりやすいです。

解析力学を勉強したい場合、
久保 謙一「解析力学」 (裳華房フィジックスライブラリー)
が新しくて分かりやすいです。量子力学への導入もあります。
量子力学への橋渡しという意味では、
高橋康「量子力学を学ぶための解析力学入門 増補第2版」 (KS物理専門書)
も有名です。かなり癖のある著者ですが、いい本だと思います。
都筑 卓司「なっとくする解析力学 」(講談社・なっとくシリーズ) も分かりやすかったですね。このシリーズはあまり好きじゃないのですが、これだけはよかったです(あくまで個人的な感想です)

それと前回に挙げたランダウ・リフッシツの小教程「力学・場の理論」はコンパクトにまとまったよい本です。2巻目の「量子力学」と併せて買うことをお勧めします。

熱力学であれば、私は
三宅哲「熱力学」(裳華房)
で勉強しましたが、あまり印象に残っていません・・・w

統計力学であれば、
長岡洋介「統計力学」(岩波基礎物理シリーズ)
が分かりやすかったですね。温度・エントロピーの統計的な定義から、気体の状態方程式や化学ポテンシャルといった応用的な問題まで網羅してあります。(非平衡系についてはないですが、まだ必要ではないでしょう)

演習書は久保亮五「大学演習 熱学・統計力学」(裳華房)が非常によかったです。

量子力学についてはたくさんの教科書があり、それぞれの流儀で書いてあります。
どれがいいとか、これ1冊で、とかはないですね。
学生時代、シッフ、メシア、ランダウ、朝永、ディラック、J・J・サクライといろいろ読みましたが
一長一短という感じです。
いわゆる入門書では、皮相的な理解や古い理解に基づいた、いまではちょっと?がつくような記述のものもたくさんあります。
演習書も、この分野だけは「詳解量子力学演習」と「大学演習 量子力学」の両方を買ったぐらいですから・・・
問題を解けるようになるという意味では、何か教科書+分からないことを演習書で調べるというのが一番いいかもしれません。
ただ、解釈問題とか、数学的な基盤とかに興味を持ち出したら、それこそいろいろな本を読み漁ることになると思いますw

物理で出てくるベクトル解析などで詰まったら、
長沼 伸一郎 「 物理数学の直観的方法」(通信産業研究社)
を読んでみるといいでしょう。これをよんで、なにか演習書で練習するとみにつくと思います。

ファインマンの本、とくに量子力学の巻はスピンがかなり最初に出てくる一方で、後半になるまで「シュレーディンガー方程式」がでてこないとか、かなり面白い構成になっています。
「方程式が解けました」ではない、物理的に現象を考える作法というのがよく分かると思いますのであきらめずに読み続けるといいと思いますよ。
もともとは工学部の学生向けに作られた、かなり応用を念頭においた教科書ですが、あれでファインマンが授業をするのならそれはかなり面白いものだったでしょう。
ですが、単独で読むには敷居が高いと思います。一通り基礎を勉強した上で、さらに深いところへ進む際には、最適な本だと思います。

以上は私が実際読んだ感想ですので、私もほかの人の意見を聞いて見たいです。

昨日と同じ回答者ですが・・・w
学生ならば大学の講義で指定された教科書があると思います。
それを基礎にしてもいいと思いますが、その上で個人的なお勧めを書いてみます。

力学については、いわゆるニュートンの運動方程式ベースに天体力学、剛体の運動なども含めて一通り勉強したい場合、
戸田 盛和 「物理入門コース(1) 力学」(岩波書店)が分かりやすいです。

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Q流体力学に関して質問です。流体力学に関して勉強を始めた者です。

流体力学に関して質問です。流体力学に関して勉強を始めた者です。

非粘性流体の非定常流に対するエネルギー方程式(エネルギー保存則)を書け。
流線に沿って座標s軸を取るものとする。その他の物理量は各自定義せよ。

という問題です。

解ける方はおられるでしょうか??
参考にさせていただきたいと思いますのでよろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

なにやらテスト対策のようです。
答えは、ナビエ=ストークス方程式を中間積分したものになるでしょう。


しかし、問題は正しいですか? 初学者相手の問題とは思えません。最初は、非粘性・定常流・非圧縮・渦なしを扱います。問題の意図としては、ベルヌーイの定理が理解できているか、となるんでしょうけど。。。

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粒子力学を、勉強したいのですが、周りに詳しい人が居なく、どこから手をつけていいのかどうか、分からないので、どういう本がいいのか、教えてくれませんか。(数学は、複素数までしか理解できないのですが、これでいいのでしょうか?)

Aベストアンサー

古典力学の質点系の範囲でやりたいのか、量子力学の世界の話か、素粒子論を言っているのかで話は全く違ってきます。質問者は高校生ですか、大学生ですか。高校の物理は一通り理解できていますか。
>数学は、複素数までしか理解できないのですが、これでいいのでしょうか?
 先へ行くほど物理は深く数学にかかわってくるので、数学もたくさん勉強することが出てきます。

Q構造力学に関してですが、可動支点における幾何学的境界条件は水平変位u≠

構造力学に関してですが、可動支点における幾何学的境界条件は水平変位u≠0ですが、d^4w/dx^4=p/EI (pは等分布加重)という条件があれば水平変位uを具体的に求められるのですか?

Aベストアンサー

答は”No.”です。

普通の材料力学における梁の曲げ理論では、軸方向の伸縮量uについては、(実際には発生してu≠0になるのですが、)2次の微小量であるため、全く考慮していません。
要するに、解析上の扱いでは、常にu=0の状態になります。

ですから、あなたが記述されたwに関する梁の微分方程式から、軸方向の変位uや軸力を求めることはできません。

この辺の議論は、下記の別の方の質問への回答で行っていますので、ご参考になさってください。

http://okwave.jp/qa/q5438093.html
薄いアルミ板の応力

http://okwave.jp/qa/q5451336.html
等分布荷重を受ける両端固定梁について

2番目の質問の回答の中に、微笑変形の範囲での板の曲げ理論で、軸力および軸方向の伸縮の影響を考慮した式があります。
これは、板と梁の式の対応関係に注意すれば[注]、梁の場合にも適用することができます。

一見、薄い板に限定された議論のように見えるかも知れませんが、厚い板にも適用でき、さらに、どんな断面寸法の梁についても適用できます。

ただし、手計算で式を誘導しようとすると、かなり大変なことになりますが。。。

[注]板の式内のE/(1-ν^2)は、梁ではEに置き換える。

答は”No.”です。

普通の材料力学における梁の曲げ理論では、軸方向の伸縮量uについては、(実際には発生してu≠0になるのですが、)2次の微小量であるため、全く考慮していません。
要するに、解析上の扱いでは、常にu=0の状態になります。

ですから、あなたが記述されたwに関する梁の微分方程式から、軸方向の変位uや軸力を求めることはできません。

この辺の議論は、下記の別の方の質問への回答で行っていますので、ご参考になさってください。

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Q構造力学について

建築学科で構造力学を学ぶにあたって、
高校物理の波動は学んでおいた方がよいのでしょうか?

Aベストアンサー

構造力学の中身によります。

授業で使う参考書を見て中身を把握してください。

大きくは静力学だけか、動力学までやるのかによります。


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