本科 | 選択・必修 | 開設時期 | 単位数 | 授業形態 | 担 当 | |||
一般科目 | 必修 | 4年前 | 1 | 講義 | 石田 浩一 ・ 笠置 映寛 | |||
【授業の概要】 物理学は、身の回りの自然現象を解明するための基礎的な学問である。特に、力学はその最も基礎となるものである。1、2、3年で学んだ物理基礎、物理I、II の学習を基礎として、ニュートン力学を中心に、微積分を応用した物理学の方法について講義する。 | ||||||||
【授業の進め方】 演示実験を行う等、数式だけにとらわれない授業の展開をめざすとともに、学習シートにより学習課題を明確にして、学習の深化を図る。また、それぞれの学習内容については基本例題の演習を行う。さらに、授業の理解を高めるために予習復習は必須であり、テキストの演習問題を自学・自修の内容として課する。 | ||||||||
【授業計画】 | 【授業項目】 | 【内 容】 | ||||||
1 回 | 運動の表し方(1) | 位置ベクトル、変位ベクトル、速度、加速度 | ||||||
2 回 | 運動の表し方(2) | 直交座標と極座標での速度と加速度 | ||||||
3 回 | ニュートンの運動の法則 | 運動の法則、運動方程式 | ||||||
4 回 | 落体の運動 | 自由落下、鉛直投げ上げ | ||||||
5 回 | 仕事とエネルギー | 仕事、運動エネルギーと仕事の関係、保存力とポテンシャル | ||||||
6 回 | ポテンシャル | ポテンシャルと力の関係、力学的エネルギー保存則 | ||||||
7 回 | 演習 | 運動の法則、エネルギーに関する演習 | ||||||
8 回 | 中間試験 | 1〜7回の講義内容の理解度を確認する | ||||||
9 回 | 力積と運動量 | 運動量、力積、運動量保存則 | ||||||
10 回 | 力のモーメントと角運動量 | 力のモーメント、角運動量、角運動量保存則 | ||||||
11 回 | 剛体の運動(1) | 重心、剛体の運動方程式 | ||||||
12 回 | 剛体の運動(2) | 慣性モーメント | ||||||
13 回 | 剛体の運動(3) | 剛体の回転運動 | ||||||
14 回 | 演習 | 運動量、角運動量、剛体の運動に関する演習 | ||||||
期末試験 | 9〜14回の講義内容の理解度を確認する | |||||||
15 回 | 答案返却など | 試験についての解説、まとめ | ||||||
【到達目標】 | 力学を中心に、専門基礎の「物理常識」を身につけるとともに、力学現象を、運動方程式を用いて解析することができるようにする。 | 【徳山高専学習・教育目標】 | A1 | 【JABEE基準】 | 1(2)d-1,2.1(1)C | |||
【評価法】 | 評価は、中間試験と期末試験の平均点を80%、学習シートによる演習、レポートを20%で評価する。なお、発展課題のレポートについては、特別に加点する場合がある。 評価式:(中間試験(100点)+期末試験(100点))×0.4+{演習およびレポート点(20点)} | |||||||
【テキスト】 | 教科書:為近和彦、『ビジュアルアプローチ 力学』(森北出版) 参考書:後藤憲一他、『基礎物理学演習』(共立出版) | |||||||
【関連科目】 | 物理基礎、物理I、物理II、数学諸科目 |