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シラバス詳細照会

シラバス詳細照会

  • 講義要項やWebシラバスの記載内容は、登録された受講生の人数や理解度に応じて、授業開始後に変更となる可能性があります。

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授業情報

開講年度 2017年度 開講箇所 基幹理工学部
科目名
基礎物理学A 基幹(4)

担当教員 古賀 潤一郎
学期曜日時限 春学期  火5時限
科目区分   配当年次 1年以上 単位数 2
使用教室 54-204教室 キャンパス 西早稲田(旧大久保)
科目キー 2600220009 科目クラスコード 04
授業で使用する言語 日本語
  コース・コード PHYB10ZL
大分野名称 物理学
中分野名称 基礎物理学
小分野名称 基礎物理学
レベル 初級レベル(入門・導入) 授業形態 講義

シラバス情報

最終更新日時:2017/02/24 20:40:23

授業概要 力学の基本的内容についての講義を行う。まず、質点という概念を導入し、その運動を数学的に表現する方法を説明する。次に、運動方程式を含む運動法則についての解説を行い、具体的な例を用いて運動方程式の解き方を説明する。さらに、エネルギー保存則を含む運動の保存則についての解説を行い、それに基づいて、質点系の運動、および、剛体の運動について説明する。
授業の到達目標 1. 運動方程式の解き方を理解し、特に、減衰振動と共鳴について運動方程式を解けるようにする。
2. ニュートンの法則に則って運動の保存則を理解し、それを応用できるようにする。
3. 質点系の力学の考え方や表現方法を理解し、特に、それを剛体に応用できるようにする。
事前・事後学習の内容 高校数学、特に、合成関数の微分と置換積分を含む微積分、および、ベクトルの徹底した復習をしておくこと。
コースナビにアップロードする演習問題に授業内容を良く踏まえて取り組み、自力で解けるようにしておくこと。
授業計画
1:
第1回:オリエンテーション、ベクトルの演算
本講義の目的と概要を説明し、講義で必要となるベクトルの演算の基本について説明します。
2:
第2回:質点の力学1
質点という概念を導入し、質点の運動を数学的に表現する方法を説明します。
3:
第3回:質点の力学2
ニュートンの運動法則について説明します。
4:
第4回:質点の力学3
運動方程式の解き方を、一様な重力のもとでの質点の運動を例に説明します。
5:
第5回:質点の力学4
運動方程式の解き方を、単振動を例に説明します。
6:
第6回:質点の力学5
運動方程式を解くことにより、減衰振動という現象について説明します。
7:
第7回:質点の力学6
運動方程式を解くことにより、強制振動と共鳴という現象について説明します。
8:
第8回:運動の保存則と質点系1
質点の運動量保存則について説明した後、質点系という概念を導入し、質点系の運動量保存則と質点系の重心について説明します。
9:
第9回:運動の保存則と質点系2
質点の角運動量という概念を導入し、その角運動量保存則について説明します。
10:
第10回:運動の保存則と質点系3
質点系の角運動量という概念を導入し、その角運動量保存則について説明します。
11:
第11回:運動の保存則と質点系4
仕事という概念を導入し、その一般的な定義と計算方法について説明します。
12:
第12回:運動の保存則と質点系5、剛体の運動1
保存力とポテンシャル・エネルギーという概念を導入し、エネルギー保存則について説明します。
また、剛体という概念を導入します。
13:
第13回:剛体の運動2
剛体の角速度ベクトルという概念を導入し、剛体の角運動量を考えることにより、慣性モーメントを定義します。
14:
第14回:剛体の運動3
剛体の運動方程式について整理し、それに基づいて典型的な剛体の運動の例について説明します。
15:
第15回:惑星の運動
ニュートンの法則に基づいて惑星の運動を考え、ケプラーの法則を導出します。

*第16週に定期試験を行います。

教科書 なし
参考文献 コースナビにて紹介
成績評価方法
割合 評価基準
試験: 80% 定期試験によって、授業内容の理解度を評価します。
レポート: 10% 第14回目を提出期限とするレポートを、コースナビ上で出題します。授業内容の理解度を評価します。
平常点評価: 10% 小テストを2回、コースナビ上で実施します。基本的な内容の理解度を評価します。
備考・関連URL

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