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授業科目名
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担当教員
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基礎物理学I
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舛谷 敬一
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時間割番号
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単位数
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コース
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履修年次
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期別
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曜日
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時限
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| 255210B | 2 | BT | 1 | 後期 | 月 | IV |
| ［概要］ | ||||||
| 基礎物理学Iでは、物理学的考察・手法などの基礎になっている力学を学ぶ。エネルギーの概念とエネルギーの保存則は物理学を通じて最も基本的・普遍的なものであり、これも力学的エネルギーから学ぶのが効果的である。力学は物体の運動と力の関係、すなわちニュートンの第２法則が中心である。この講義では、ベクトルや微分などの数学的手法を学びながら、運動や力といった概念を理解し、第２法則で与えられた方程式の解き方を修得する。さらに、エネルギーがどのように大切な概念かを理解する。 | ||||||
| ［具体的な達成目標］ | ||||||
| １．簡単な系についての質点の運動方程式が書け，それを解くことができる。 ２．運動量、エネルギー等の基本的概念を実際の例を通じて理解し，応用できる。 ３．万有引力と惑星運動の関係を理解し，その力学的記述の歴史的意味を説明できる。 ４．多体問題の基本的な力学的性質を理解し、質量中心の運動を求めることができる。 ５．剛体の運動の基本原理を理解し，簡単な系について運動を解くことができる。 |
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| ［必要知識・準備］ | ||||||
| 高校での物理や微分・積分の知識や理解があれば望ましい。数学や物理の補習授業や基礎物理学演習（255240）の履修を強く勧める。ただし、必要な知識が備わっていなくても理解できるように講義したい。 | ||||||
| ［評価方法・評価基準］ | ||||||
| 受講状況及びレポート（20点程度）、中間試験（20点程度）、期末試験（60点程度） なお、不合格者に対する追試験等は行わない。 |
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| ［教科書］ | ||||||
| ［参考書］ | ||||||
| ［講義項目］ | ||||||
| 質点の力学 １．単位と次元（長さ，時間、質量） ２．力と力のモーメント ３．重力と重心 ４．仕事、位置のエネルギー ５．重力と落体運動、 ６．３次元の位置・運動の表現 ７．運動と力（第2法則） ８．保存力とポテンシャル ９．力学的エネルギーとその保存則 １０．運動量、角運動量、中心力 質点系・剛体の力学 １１．運動量保存則、衝突 １２．重心運動と相対運動、質点系の角運動量 １３．剛体、剛体の運動の自由度 １４．剛体の回転、慣性モーメント １５．剛体の平面運動 |
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| ［教育方法］ | ||||||
| 授業は、講義を中心に進めるが、問題演習の時間を適宜挿入する。予習復習を促すために宿題レポートを課す。また、演示実験を行うことによって物理現象の理解を確かなものにする。 | ||||||
| ［JABEEプログラムの学習・教育目標との対応］ | ||||||
| (未登録) | ||||||
| ［その他］ | ||||||
| (未登録) | ||||||