共通 | 物理学演習 | 4年・後期・選択・履修1単位 | |
担当教員 | 原 嘉昭 | 連絡先 | |
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講義の概要 | 質点,質点系および剛体の力学,熱力学のそれぞれにおいて,これまでに学習した重要なポイントを復習した後,学生自らが演習問題を解くことによって,物理学の論理的な考え方を身に付ける。 | ||
到達目標 | 1.質点および質点系の運動について,運動方程式を立てて解くことができる。 2.剛体の運動について,回転の運動方程式を立てて解くことができる。 3.熱力学の第一法則,第二法則の意味を理解し,理想気体の熱力学過程へ適用できる。 |
日程 | 授業項目 | 理解すべき内容 | 理解度 (1~4) | |
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後期 | 第1週 | 1.質点の力学 質点の運動 |
変位,速度,加速度の関係を理解する。 放物運動を理解する。 |
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第2週 | 運動の法則 | 摩擦力,中心力,復元力など様々な力が働く質点の運動を理解する。 | ||
第3週 | 慣性力 | 慣性系,非慣性系,慣性力について理解する。 | ||
第4週 | 仕事とエネルギー | 仕事,保存力,位置エネルギー,運動エネルギー,力学的エネルギー保存則について理解する。 | ||
第5週 | 振動(1) | 減衰振動,強制振動を理解する。 | ||
第6週 | 振動(2) | 連成振動、連続体の振動を理解する。 | ||
第7週 | (中間試験) | |||
第8週 | 2.質点系の力学 運動量 |
全運動量と重心,運動量保存則,質量の変化する物体の運動について理解する。 | ||
第9週 | 3.剛体の力学 剛体のつりあい |
静止している剛体に働く力,力のモーメントのつり合いを理解する。 | ||
第10週 | 剛体の慣性モーメント | いろいろな剛体の慣性モーメントを理解する。 | ||
第11週 | 剛体の回転運動 | 斜面を回転する剛体の運動やヨーヨーの運動を理解する。 | ||
第12週 | 4.熱力学 温度と熱 |
温度と熱,分子の熱運動を理解する。 | ||
第13週 | 熱力学の第一法則 | 熱力学の第一法則について理解する。 | ||
第14週 | 熱力学の第二法則 | 熱力学の第二法則,エントロピーについて理解する。 | ||
第15週 | (期末試験) | |||
第16週 | 総復習 | |||
履修上の注意 | 本演習は,同時開講の「物理学演習」(佐藤教員担当)と比べ,次の点が異なっているので,内容を良く確認してから選択すること。 ・剛体の力学の演習を扱う ・電磁気の演習を扱わない 履修希望者が定員(45名)を超える場合は抽選を行う。 | ||||
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学習教育目標 | Aに対応 | 達成項目 | 本科イ)に対応 | JABEE 認定基準 |
(A-1),(c)に対応 |
教科書・参考書 | 教科書:適宜プリントを使用する。 参考書:後藤 憲一ほか「基礎物理学演習」(共立出版)など | ||||
評価方法及び 合格基準 |
成績の評価は,定期試験の成績80%,および課題レポートの成績20%で行い,合計の成績が60点以上の者を合格とする。 | ||||
学生へのメッセージ、 予習・復習について |
授業の時間だけでは不十分ですので,毎回宿題を出します。また,授業の内容を見直し、演習で扱った例題を繰り返し解き直すことで,確実に実力をつけよう。 |