| 第0章 序 |
| 0.1 物理学とは |
| a.物理学の発展の道筋 3 |
| b.物理学の学び方 4 |
| C.物理学の諸分野 5 |
| 0.2物理量の表し方-単位 6 |
| a.物理量は｢数値｣×｢単位｣という形をしている 6 |
| b.国際単位系 7 |
| C.大きな量と小さな量の表し方(指数,接頭語) 8 |
| d.有効数字 8 |
| e.次元 9 |
| 第1章 運動 |
| 1.1直線運動の速度,加速度と微分 11 |
| 1.2位置 14 |
| 1.3速度 14 |
| 1.4加速度 16 |
| 1.5等速円運動 17 |
| 演習問題1 19 |
| 第2章 運動の法則と力の法則 |
| 2.1運動の第1法則 23 |
| 2.2運動の第2法則 23 |
| 2.3運動の第3法則 26 |
| 2.4いろいろな力と力の法則 26 |
| 演習問題2 29 |
| 第3章 力と運動 |
| 3.1微分方程式 31 |
| 3.2積分 31 |
| 3.3簡単な微分方程式の解.1 33 |
| 3.4簡単な微分方程式の解.2 36 |
| 3.5摩擦力と垂直抗力 39 |
| 3.6運動量と力積 41 |
| 演習問題3 42 |
| 第4章 振動 |
| 4.1単振動 45 |
| 4.2単振り子 49 |
| 4.3減衰振動 50 |
| 4.4強制振動と共振 52 |
| 演習問題4 54 |
| 第5章 仕事とエネルギー |
| 5.1仕事と仕事率 57 |
| 5.2仕事とエネルギー 59 |
| 5.3保存力と位置エネルギー 60 |
| 5.4エネルギー保存則 63 |
| 演習問題5 67 |
| 第6章 質点の角運動量と回転運動の法則 |
| 6.1質点の回転運動-平面運動の場合 71 |
| 6.2中心力と角運動量保存則 72 |
| 6.3惑星,衛星の運動とケプラーの法則 74 |
| 6.4質点の回転運動-ベクトル積で表した回転運動の法則 75 |
| 演習問題6 76 |
| 第7章 質点系の重心,運動量と角運動量 |
| 7.1剛体の重心 79 |
| 7.2質点系の重心の運動方程式 81 |
| 7.3質点系の運動量 82 |
| 7.42体問題(2質点系) 83 |
| 7.5質点系の角運動量 84 |
| 演習問題7 86 |
| 第8章 剛体の力学 |
| 8.1剛体の運動方程式 89 |
| 8.2剛体のつり合い 90 |
| 8.3国定軸のまわりの剛体の回転運動と慣性モーメント 92 |
| 8.4剛体の平面運動 96 |
| 演習問題8 100 |
| 第9章 見かけの力 |
| 9.1非慣性系と見かけの力 103 |
| 9.2遠心力 104 |
| 9.3コリオリの力 105 |
| 演習問題9 107 |
| 第10章 弾性体の力学 |
| 10.1応力 109 |
| 10.2弾性定数 110 |
| 演習問題10 113 |
| 第11章 流体の力学 |
| 11.1静止流体中の圧力 115 |
| 11.2完全流体の運動 117 |
| 11.3揚力 119 |
| 11.4粘性 120 |
| 11.5粘性抵抗と慣性抵抗 121 |
| 演習問題11 123 |
| 第12章 波動 |
| 12.1波の性質 125 |
| 12.2波動方程式と波の速さ* 128 |
| 12.3波の重ね合わせの原理と干渉 131 |
| 12.4波の反射と屈折 132 |
| 12.5弦の固有振動 136 |
| 12.6音波 137 |
| 12.7分散と群速度 141 |
| 演習問題12 143 |
| 第13章 光 |
| 13.1光 145 |
| 13.2光波の回折と干渉 146 |
| 演習問題13 147 |
| 第14章 熱 |
| 14.1熱と温度 149 |
| 14.2熱の移動 152 |
| 14.3気体の分子運動論 155 |
| 14.4ファン･デル･ワールスの状態方程式 161 |
| 演習問題14 162 |
| 第15章 熱力学 |
| 15.1熱力学の第1法則 165 |
| 15.2いろいろな変化 166 |
| 15.3理想気体の比熱 168 |
| 15.4熱機関と熱力学の第2法則 171 |
| 15.5カルノー･サイクルと熱機関の効率の限界 174 |
| 15.6エントロピー増大の原理 179 |
| 15.7熱力学的現象の進む方向-等温過程と自由エネルギー 182 |
| 演習問題15 184 |
| 第16章 真空中の静電場 |
| 16.1電荷と電荷保存則 187 |
| 16.2クーロンの法則 188 |
| 16.3電場 191 |
| 16.4電気力線束と電場のガウスの法則 193 |
| 16.5電場のガウスの法則の応用 195 |
| 16.6電位 197 |
| 演習問題16 201 |
| 第17章 導体と静電場 |
| 17.1導体と電場 205 |
| 17.2キャパシター 207 |
| 17.3電場のエネルギー 210 |
| 演習問題17 211 |
| 第18章 誘電体と静電場 |
| 18.1誘電体 215 |
| 18.2分極 216 |
| 演習問題18 219 |
| 第19章 電流 |
| 19.1電流と起電力 221 |
| 19.2オームの法則 222 |
| 19.3直流回路 226 |
| 19.4電流と仕事 227 |
| 19.5CR回路 228 |
| 演習問題19 230 |
| 第20章 電流と磁場 |
| 20.1磁石と磁場 233 |
| 20.2電流のつくる磁場1-長い直線電流のつくる磁場の様子 234 |
| 20.3荷電粒子に働く力(ローレンツ力) 235 |
| 20.4電流に働く力 237 |
| 20.5電流の間に働く力 240 |
| 20.6電流のつくる磁場2-ビオーサバールの法則 241 |
| 20.7磁束と磁場のガウスの法則 244 |
| 20.8アンペールの法則 244 |
| 20.9磁性体がある場合の磁場 246 |
| 20.10磁場H 247 |
| 20.11強磁性体 249 |
| 20.12ホール効果 252 |
| 演習問題20 253 |
| 第21章 電磁誘導 |
| 21.1電磁誘導の発見 257 |
| 21.2電磁誘導の法則 259 |
| 21.3回路は静止していて磁場が変化する場合の電磁誘導 261 |
| 21.4磁場は変化せずコイルが運動する場合の電磁誘導 262 |
| 21.5自己誘導 264 |
| 21.6磁場のエネルギー 266 |
| 21.7相互誘導 267 |
| 21.8交流 268 |
| 21.9RLC回路 268 |
| 21.10変圧器 271 |
| 演習問題21 272 |
| 第22章 マクスウェル方程式と電磁波 |
| 22.1マクスウェル方程式 275 |
| 22.2光は電磁波である 278 |
| 22.3電磁波の速さ 280 |
| 22.4ヘルツの実験 281 |
| 22.5電磁波のエネルギーと運動量 282 |
| 22.6電場と磁場の実体は何か 283 |
| 演習問題22 284 |
| 第23章 相対性理論 |
| 23.1マイケルソン-モーリーの実験 287 |
| 23.2アインシュタインの相対性原理 288 |
| 23.3動いている時計の遅れと動いている棒の収縮 289 |
| 23.4ローレンツ変換 291 |
| 23.5質量はエネルギーの一形態である 292 |
| 23.6電磁場と座標系 293 |
| 演習問題23 294 |
| 第24章 原子物理学 |
| 24.1光の二重性 297 |
| 24.2電子の二重性 299 |
| 24.3不確定性原理 301 |
| 24.4原子の定常状態と光の線スペクトル 302 |
| 24.5元素の周期律 303 |
| 24.6導体,絶縁体,半導体 304 |
| 24.7半導体の応用 307 |
| 24.8レーザー 309 |
| 演習問題24 311 |
| 第25章 原子核と素粒子 |
| 25.1ラザフォードの原子模型 313 |
| 25.2原子核の構成 314 |
| 25.3核力 315 |
| 25.4原子核の結合エネルギー 316 |
| 25.5原子核の崩壊 3147 |
| 25.6核エネルギー 319 |
| 25.7放射線 321 |
| 25.8素粒子 321 |
| 演習問題25 324 |
| 付録 数学公式集 |
| A.1三角関数の性質 326 |
| A.2指数関数 327 |
| A.3自然対数(eを底とする対数logex)logexの性質 327 |
| A.4原始関数と導関数 327 |
| A.5ベクトルの公式 328 |
| コラム |
| 物理学の創始者ガリレオ（1564－1642年） 21 |
| 人間は筋力で1日にどのくらいの仕事ができるか？ 69 |
| 太陽の引力圏からの脱出速度 77 |
| プランクの法則の発見と現代物理学の誕生 163 |
| 電磁気の基礎を築いたフランクリンとファラデー 255 |
| 放射光 285 |
| 朝永振一郎博士と湯川秀樹博士 295 |
| トンネル効果とエサキダイオード 311 |
| 小柴昌俊博士とニュートリノ天体物理学 325 |
| 問,演習問題の答 329 |
| Photo Credits 348 |
| 索引 351 |
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