科目コード | 科 目 名 | 学年 | 単位・時間 | 科目区分 | 授業形態 | 学修単位 | |||||||||||||
5104 | 応用物理学T : Applied Physics T | 3S | 2・90分 | 履修 | 講義・通年 | − | |||||||||||||
教 員 名 | 増山 和子: MASIYAMA Kazuko | ||||||||||||||||||
授業概要 | 古典力学は私たちの身の回りで起こる物体の運動を、微積などの数学的手法を使って体系的に取り扱う学問である。 この力学の法則及び基本的な概念を理解し、例題演習により具体的な問題に適用することを通じて、種々の等加速度直線運動、 放物運動、円運動、振動、衝突現象いろいろな運動を理解し、運動方程式やエネルギー積分や保存則、質点系の運動を取り扱う能力を養う。 |
||||||||||||||||||
到 達 目 標 | 評 価 方 法 | ||||||||||||||||||
1) 速度、加速度、力の釣り合いを理解できる。 2) 運動方程式をたて、解くことができる。 3) 放物運動、等速円運動、万有引力、振動現象を理解できる。 4) エネルギー保存則、運動量保存則を理解できる。 5) 質点系の力学、剛体を理解できる。 |
評価方法は、@中間試験、A期末試験、B物理到達度試験、 Cレポートで評価する。評価配分は、@40%、A40%、B10%、C10%とする。 |
||||||||||||||||||
学習・教育目標 | (A) | JABEE基準1(1) | |||||||||||||||||
授 業 計 画 | 回 | 項 目 | 内 容 | 授 業 計 画 | 回 | 項 目 | 内 容 | ||||||||||||
数学的準備 | 座標系、ベクトルとスカラー、単位、微分積分などの復習と演習を行う。 | 単振動 @ | 単振動の現象および数学的基礎を説明する。 | ||||||||||||||||
第1 | 第16 | ||||||||||||||||||
基礎事項の復習 | 等速運動、等加速度運動について復習する。 | 単振動 A | バネや振り子の単振動の運動方程式を説明する。 | ||||||||||||||||
第2 | 第17 | ||||||||||||||||||
速度と加速度 | 微分を用いた瞬間の速度、加速度について説明し、例として等速円運動する物体の速度と加速度を取り扱う。 | 単振動 B | 例題の提示および、演習を通じて単振動の理解を深める。 | ||||||||||||||||
第3 | 第18 | ||||||||||||||||||
力 | 自然界でのいろいろな力と力の釣り合いを説明し、例題演習により理解を深める。 | 仕事 @ | 仕事の定義を説明し、例題演習を行う。 | ||||||||||||||||
第4 | 第19 | ||||||||||||||||||
運動方程式 @ | 力が一定の場合の運動方程式の立式と解法を説明する。 | 仕事 A | 仕事とエネルギーの関係を説明し、例題演習により理解を深める。 | ||||||||||||||||
第5 | 第20 | ||||||||||||||||||
運動方程式 A | さまざまな例題で運動方程式を理解する。 | エネルギー保存則 @ | エネルギー保存則について説明する。 | ||||||||||||||||
第6 | 第21 | ||||||||||||||||||
中間まとめ | 力と運動方程式について、まとめ及び理解度を確認する。 | 中間まとめ | 単振動と仕事、エネルギー保存の基礎について、まとめ及び理解度を確認する。 | ||||||||||||||||
第7 | 第22 | ||||||||||||||||||
運動方程式 B | 運動方程式の積分による解法を説明する。 | エネルギー保存則 A | 例題演習および、 エネルギーが保存されない場合について説明する。 | ||||||||||||||||
第8 | 第23 | ||||||||||||||||||
総合問題演習 | 総合的な例題演習により運動方程式の理解を深める。 | 質点系の力学 | 質点系の重心と運動方程式を説明する。 | ||||||||||||||||
第9 | 第24 | ||||||||||||||||||
放物運動@ | 運動方程式の例として、放物運動を説明する。 | 運動量保存則 @ | 質点系の運動量、運動量保存則について説明し、例題を通して理解する。 | ||||||||||||||||
第10 | 第25 | ||||||||||||||||||
放物運動A | 速度に比例する抵抗力が働く落下運動を説明する。 | 運動量保存則 A | 衝突現象を例として、運動量保存則を理解する。 | ||||||||||||||||
第11 | 第26 | ||||||||||||||||||
等速円運動 | 等速円運動の運動方程式を説明し、例題および演習により理解を深める。 | 剛体の力学 | 角運動量、剛体の並進及び回転運動について説明する。 | ||||||||||||||||
第12 | 第27 | ||||||||||||||||||
万有引力 | 万有引力と惑星の運動などについて説明する。 | 見かけの力 | 非慣性系の運動方程式を説明する。 | ||||||||||||||||
第13 | 第28 | ||||||||||||||||||
総合問題演習 | 総合的な例題演習により理解を深める。 | 総合問題演習 | 総合的な例題演習により理解を深める。 | ||||||||||||||||
第14 | 第29 | ||||||||||||||||||
まとめ | 全体の学習事項のまとめを行う。 | まとめ | 全体の学習事項のまとめを行う。また授業評価アンケートを行う。 | ||||||||||||||||
第15 | 第30 | ||||||||||||||||||
関連科目 | 物理A,B 数学 | ||||||||||||||||||
教 科 書 | 基礎物理学(原 康夫著・学術図書出版社) | ||||||||||||||||||
参 考 書 | 物理の基礎(長岡 洋介、東京教学社) | ||||||||||||||||||
授業評価・理解度 | 最終回に授業評価アンケートを行う。 | ||||||||||||||||||
副担当教員 | |||||||||||||||||||
備 考 | まとめおよび問題のプリント資料を併用する |