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授業科目名
担当教員
基礎物理学I及び演習
舛谷 敬一
時間割番号
単位数
コース
履修年次
期別
曜日
時限
254219 3 CE・過年度生 1 前期 月/金 I/II
[概要]
工学を専攻する学生にとって、物理学は重要な基礎科目の一つである。特に、力学は物理学の中で最も基本的な部門であり、様々な基礎的概念を理解する上で必須である。この講義では、微積分やベクトル演算などの数学的方法を用いながら、質点の力学を学び、運動の三法則及びエネルギー等の基本的な概念を理解し、様々な例に対して応用できることを目標とする.応用例には土木環境工学に関係の深いものを選びたい。
[具体的な達成目標]
1.ベクトルや微積分を用いて、質点の運動を記述することができる(15%)。 <BR>2.運動の三法則が説明でき、簡単な系についての運動方程式が書け、それを解くことができる。(40%) <BR>3.エネルギーや運動量等の基本的概念を実際の例を通じて理解し、応用できる。(40%) <BR>4.見かけの力の概念について説明でき,それを応用できる。(5%)<BR> [上記で、()内は評価の重みの目安を示す。]
[必要知識・準備]
高等学校で履修する物理(物理I、II)や数学(数学I・A、数学II・B、III・C)の知識があることが望ましい。講義では、物理や数学を履修していない学生にも理解できるところから話を始めるが、自習による各自の努力が必要である。
[評価方法・評価基準]
No評価項目割合評価の観点
1試験:期末期 50  %授業理解力、論理的思考能力:講義内容全体について基礎的及び応用的な問題が解ける。 
2試験:中間期 20  %授業理解力、論理的思考能力:数回の講義内容について基礎的及び応用的な問題が解ける。 
3小テスト/レポート 10  %授業理解力、論理的思考能力:前回の講義内容について基礎的及び応用的な問題が解ける。 
4受講態度 10  %授業理解力、日常的勉学努力:当該講義内容について基礎的な概念が説明できる。 
5発表/表現等 10  %授業理解力、表現能力:講義内容について基礎的及び応用的な問題が解け、それを論理的に説明できる。 
[教科書]
  1. 原 康夫, 理工系の基礎物理 力学, 学術図書出版, ISBN:978-4-87361-093-1
[参考書]
  1. 演習書(問題の解説が詳しくなされているもの)を各自購入されたい。例えば、下記。
  2. 馬場敬之・高杉豊, 力学 キャンパス・ゼミ, マセマ出版社, ISBN:978-4-944178-53-7
[講義項目]
第1回 物理量、基礎的な数学1(微分と積分、三角比) <BR>第2回 基礎的な数学2(ベクトル)<BR>第3回 運動の記述1:1次元の運動<BR>第4回 運動の記述2:等加速度運動(自由落下)<BR>第5回 演習(1次元運動の記述)<BR>第6回 運動の記述3:2次元、3次元の運動<BR>第7回 演習(2、3次元運動の記述)<BR>第8回 中間評価1:1から7までのまとめ<BR>    運動の法則1:ニュートンの運動の三法則<BR>第9回 運動の法則2:運動方程式のたて方と解き方。放物運動やその他の簡単な運動<BR>第10回 演習(運動の法則)<BR>第11回 束縛運動1:摩擦<BR>第12回 束縛運動2:流体中の抵抗力<BR>第13回 演習(束縛運動)<BR>第14回 接線加速度と法線加速度<BR>第15回 振動1:単振動と単振り子 <BR>第16回 振動2:減衰振動、強制振動、共振現象<BR>第17回 演習(振動)<BR>第18回 中間評価2:8から17までのまとめ<BR>     仕事とエネルギー1:1次元運動での仕事とエネルギーの定義とその間の関係<BR>第19回 仕事とエネルギー2:1次元運動での力学的エネルギーの保存則(重力や弾性力を例に)<BR>第20回 仕事とエネルギー3:3次元運動での仕事とエネルギー<BR>第21回 演習(仕事とエネルギー) <BR>第22回 運動量と力積1:運動量と力積の関係 <BR>第23回 運動量と力積2:衝突現象 <BR>第24回 演習(運動量と力積) <BR>第25回 運動量と力積3:開いた系への応用<BR>第26回 中間評価3:18から25までのまとめ<BR>     角運動量<BR>第27回 万有引力と惑星運動<BR>第28回 見かけの力 <BR>第29回 演習(角運動量、万有引力、見かけの力)<BR>第30回 最終評価:全体の総括
[教育方法]
講義、演習、レポートを適宜組み合わせて授業を進める。 <BR>簡単な演示実験を取り入れて、実際の物理現象に対する理解を深める。
[JABEEプログラムの学習・教育目標との対応]
《土木環境工学科》
B.技術者としての知的基盤の形成
 土木環境工学の専門知識習得に必要となる数学、自然科学及び情報処理の基礎学力を身に付け、土木環境技術者としての知的基盤を形成する。
[その他]
オフィスアワー:木曜日4時限、研究室(T1−401) <BR>        メール等で連絡してから来室して下さい。 <BR>        (別の時間に対応することも可能です。)