- 学部・研究科
Faculty/Graduate School - シ
- 時間割コード
Course Code - 60096
- 科目名
Course title
サブテーマ
Subtitle - 物理を学ぶ（力学２）
- 授業形態/単位
Term/Credits - クラス
Class -
- 秋/2
- B 4
- 担任者名
Instructor - 高橋 智一
- 曜限
Day/Period - 木1
- 授業概要
Course Description
到達目標
Course Objectives -
授業種別 / Teaching Types
講義（対面型）
言語 / Language
日本語(Japanese)
授業概要 / Course Description
力学は、物理学の中で最も古く体系を整え、その後の物理学発展の範となった分野で、工学の全ての分野を通じて重要な基礎的学問である。講義では、座標系、質量、力、運動量、角運動量、エネルギー等の基礎概念を学び、基本法則であるニュートンの運動法則に基づいて、質点のさまざまな運動を扱う。このことから、古典力学の体系的理解を深めるとともに、自然現象を数理的に取り扱う考え方の習得を目指す。なお、力学の習得に必要な数学の基礎知識に関しても、演習を含めて習得していく。
到達目標 / Course Objectives
①知識・技能の観点
質点系、剛体系に関して、力、モーメント、運動量、角運動量、慣性モーメント、エネルギー保存則等の基礎概念を身につけている。また、運動方程式を立てて、質点や剛体の運動を数学的に解くことができる。
②思考力・判断力・表現力等の能力の観点
仕事とエネルギー、保存力とポテンシャル、運動量保存則、角運動量保存則等を正しく理解し、これらを用いて物理現象を説明できる。
③主体的な態度の観点
身の回りの機械の並進運動と回転運動を力学の知識で説明できる。授業手法 / Teaching Methods
・教員による資料等を用いた説明や課題等へのフィードバック
・学生による学習のふりかえり
- 授業計画
Course Content -
授業計画 / Course Content
第1回 単位（次元解析），有効数字，ベクトルの演算
第2回 変位・速度・加速度，角変位・角速度・角加速度
第3回 質点の力学
第4回 仕事とエネルギー，保存力とポテンシャル
第5回 並進運動と回転運動（力とモーメント，運動量の法則，角運動量の法則）
第6回 万有引力と惑星の運動
第7回 二次元の回転座標系
第8回 種々の慣性力（並進の慣性力，遠心力，コリオリの力，オイラー力）
第9回 質点系の力学（重心，二体問題）
第10回 剛体の静力学
第11回 剛体の並進運動と回転運動
第12回 固定軸まわりの剛体の運動（慣性モーメント）
第13回 剛体の力学的エネルギー
第14回 剛体の運動（剛体振り子，滑車の慣性モーメント考慮）
第15回 剛体の運動（粗い斜面を転がる円柱，撃力を与える場合）授業時間外学習 / Expected work outside of class
演習や小テスト等で問題が解けるように、各自ノートやテキストを活用して復習を行っておくこと。
- 成績評価の方法・基準・評価
Grading Policies /
Evaluation Criteria -
方法 / Grading Policies
定期試験（筆記試験）の成績と平常成績で総合評価する。
定期試験（筆記試験）の成績で合否を判定し、合格者に対しては平常点（小テストやレポート）（50%）を加味して評価する。基準・評価 / Evaluation Criteria・Assessment Policy
①知識・技能の観点
定期試験
小テストまたはレポート
②思考力・判断力・表現力等の能力の観点
定期試験や小テスト、レポートでは最終的な解答だけでなく、途中式や考え方の説明も評価する。
③主体的な態度の観点
- 教科書
Textbooks 平山修 理工系のための解く！力学 講談社サイエンテイフィック
-
参考書
References 阿部龍蔵 新・演習 力学 サイエンス社
- フィードバックの方法
Feedback Method
- 担任者への問合せ方法
Instructor Contact オフィスアワー
教員の指示に従ってください。
なお、毎回の授業終了時にも受付を行いますので、各自申し出てください。
- 備考
Other Comments 物理を学ぶ（力学Ⅰ）を履修・修得していることが望ましい。