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2017年5月~6月新刊

2017年6月新刊
■サイエンス・アイ新書

 

航空部隊の戦う技術

料理の科学

2017年5月新刊
■サイエンス・アイ新書

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Si新書『カラー図解でわかる力学「超」入門』概要
小峯龍男

 本書はニュートン力学を中心に、「力」や「エネルギー」「仕事」「運動」などの基本的なことを図解を使って説明します。力学は物理の入り口でありながら、物理の土台となる分野です。力学を"道具"として使いこなせるようになると、学問だけでなく仕事や日常生活でも、いろいろ応用できるようになるでしょう。それだけ身近で親しみやすい力学なので、ぜひ本書を読破して、その"使える力"を手に入れてほしいと思います。

『カラー図解でわかる力学「超」入門』
力と運動、仕事とエネルギーの関係が基礎から図解でスッキリわかる!
著者:小峯龍男(こみね たつお)
価格:1000円+税 色数:オールカラー
ジャンル:物理 刊行:2014年10月 ISBN:978-4-7973-8024-8

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<著者>
小峯龍男(こみね たつお)
1953年生まれ。東京電機大学工学部機械工学科卒。著書は『はじめる!楽しい電子工作』(サイエンス・アイ新書)、『「電子工作」のキホン』『「機械工学」のキホン』『「流体工学」のキホン』『「製図」のキホン』(SBクリエイティブ)、『機構学の「しくみ」と「基本」』『電子回路の「しくみ」と「基本」』(技術評論社)など多数ある。
>>著書/監修書一覧


<目次>
第1章 力学はじめの一歩
 1-1 力学は力と運動の関係を説明する
 1-2 力は物体の形や運動を変化させるもとになる
 1-3 慣性と質量は物体の運動についての性質を示す
 1-4 物体の重さを決めるもの 重さと重力
 1-5 私たちは重力と慣性の中で暮らしている 重力場と慣性系
 1-6 机の上に置かれた本に働く力 相互作用と作用・反作用
 1-7 摩擦は接触面をすり合わせるときに生まれる現象
 1-8 物体の運動を簡単にしよう 質点と座標系
 1-9 速さと速度は違う スカラー量とベクトル量
 1-10 長さや時間などの扱い方 物理量と単位
 1-11 子どもとボール投げするコツ 投射運動
 1-12 力のベクトルの表し方と使い方
 1-13 力と力のモーメントのつり合い 剛体に働く力
 1-14 仕事は物体を移動させること
 1-15 エネルギーは仕事をする能力 力学的エネルギー保存の法則
 1-16 運動の勢いを表す運動量 運動量保存の法則
 Column 私たちの日常は力学の実験室

第2章 物体の運動
 2-1 走る人の運動を考えてみよう 基本的な平面運動
 2-2 速度のSI単位はメートル毎秒 速度の単位と換算
 2-3 例題で等速度運動を考えよう
 2-4 問題を視覚化して考えよう 等速度運動のグラフ
 2-5 やわらかい頭で考えよう 絵をうまく使おう
 2-6 自動車の発進から停止まで 加速度運動
 2-7 等加速度で走る自動車を考えよう 等加速度運動の公式
 2-8 等加速度運動の計算例① 公式で解く
 2-9 等加速度運動の計算例② グラフで解く
 2-10 重力が生む鉛直下向きの運動 自由落下
 2-11 ボールの投げ下ろし・投げ上げ 鉛直方向の加速度運動
 2-12 投げ下ろし・投げ上げの例題 数値計算の例
 2-13 ルートを手で開いてみよう 開平法
 2-14 斜めに投げ上げたボールはどうなる? 斜め投射の運動
 2-15 三角関数を避けることはできない 三角関数の基本
 2-16 ボールを遠くへ投げる仰角は45° 斜め投射の例題
 2-17 ジェットコースターのスピードは? 斜面の運動
 Column 体で感じる速さはどれくらい?

第3章 力と運動
 3-1 自然界の4つの力 抗力は電磁気力により生まれる
 3-2 いろいろな力の働き方 力の種類
 3-3 ベクトルの合成と分解 ベクトルの作図法
 3-4 1点に働く力のつり合い 合力がゼロ
 3-5 力と重力・重量の単位 Nかkgか?
 3-6 運動の状態は保たれる 運動の第1法則
 3-7 力と質量と加速度の関係 運動の第2法則
 3-8 作用・反作用と非慣性系の運動 運動の第3法則
 3-9 エレベーターの中の力を考える 慣性力と運動方程式
 3-10 エレベーターと荷物の力の関係 力を見分けよう
 3-11 接触面で運動をじゃまする力 摩擦力
 3-12 台車の荷物が滑るときの運動 非慣性系の摩擦力
 3-13 斜面に置かれた物体の運動 斜面と摩擦
 3-14 綱引きの勝敗は摩擦力で決まる 摩擦を考えよう
 3-15 円軌道上の運動を考える 等速円運動
 3-16 円運動をつくる力 向心力
 3-17 体に感じる回転の力 遠心力
 3-18 物体を回転させる能力 力のモーメント
 3-19 身のまわりの力のモーメントを探そう 簡単な計算例
 3-20 物体に働く力のつり合い つり合いと重心
 3-21 箱を倒さずに押すには 決め手は幅
 3-22 力のモーメントの働き 偶力と力のモーメントの生む力
 Column 力のモーメントとトルク

第4章 仕事とエネルギー
 4-1 仕事の定義を体験しよう 力学における仕事
 4-2 台所で実験してみよう 力と仕事
 4-3 仕事で楽はできない 滑車の仕事
 4-4 三角形を利用した仕事の知恵 斜面の仕事
 4-5 仕事とエネルギーの関係
 4-6 古典力学で考える物体のエネルギー 力学的エネルギー
 4-7 ばねの仕事とエネルギー 弾性エネルギー
 4-8 重力はエネルギーを保存させる力 力学的エネルギー保存の法則
 4-9 ジェットコースターを動かすもの 力学的エネルギー保存の法則の利用
 4-10 ブランコの振り子運動 力学的エネルギー保存の法則と振り子
 4-11 力学的エネルギーが消滅する仕事 非保存力
 4-12 力学的エネルギーと熱エネルギー 仕事と熱
 4-13 熱がエネルギーを移動させる 熱運動と熱量
 4-14 熱エネルギーは保存される 熱量保存の法則
 4-15 エネルギー変換と自転車のブレーキ 熱の仕事
 4-16 パワーがあれば仕事が早い 仕事率
 4-17 差動滑車の仕事 仕事率の計算例
 Column 地下鉄線路の省エネ対策

第5章 運動量と力積
 5-1 運動量は運動の勢いを表す 運動量保存の法則
 5-2 運動の勢いとエネルギー 速度倍と速度の2乗の違い
 5-3 エネルギーの仕事と力積の衝撃 計算例
 5-4 物体の衝突とはね返り 反発係数
 5-5 落体のはね返りの高さ 自由落下の反発係数
 5-6 衝突は重心に近づいて離れる運動 衝突後の速度
 5-7 衝突後の速度を求めよう 衝突の計算
 5-8 斜めの衝突を考える 平面内での衝突
 5-9 野球の打撃と飛行機の推力 運動量を考えよう
 5-10 水や空気の運動を考えよう 流体の力学
 5-11 ホースの水とジェットエンジン 流体の運動量
 5-12 水道のガッツンと衝撃水車 流体の衝撃力
 5-13 流れを変化させる力の利用 揚力

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