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授業科目名
担当教員
初等力学
山中 淳二
時間割番号
単位数
コース
履修年次
期別
曜日
時限
TAM110 2 (未登録) 1 後期 I
[概要]
力や仕事は定量的に観測できる最も基本的な物理量であり、熱力学や電磁気学の諸法則も、力学の枠組みにおいて基礎づけられている。このように、初等力学は物理学全般の基礎である。この講義では、初等力学の学習を通じ、力・エネルギー・運動量などの物理学の基礎概念を習得する。また、現象を抽象化し、ベクトルや微積分の知識を用いて解析する力を養う。
[具体的な達成目標]
・静力学や物体の運動をベクトル・微分積分を用いて解析できる。
・ニュートンの運動法則を理解し、用いることができる。
・仕事とエネルギーおよびエネルギー保存則を理解し、用いることができる
・ポテンシャルと保存力・保存場の概念を理解できる。
・運動量保存則を理解し、用いることができる。
・2体問題など質点系の運動を理解し、初歩的な問題を解くことができる。
・剛体の運動を理解し、初歩的な問題を解くことができる。
[必要知識・準備]
高校で学習するレベルの数学(特にベクトルと微分・積分)を復習しておくこと。
高校で学習するレベルの力学分野の内容について復習しておくこと。
[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 20  %講義内容の理解度を問う 
2小テスト/レポート 80  %自発的学習による知識の定着を図りその達成度を評価する 
[教科書]
  1. 阿部龍蔵, 力学・解析力学, 岩波書店
[参考書]
  1. 原島鮮, 力学I 質点・剛体の力学, 裳華房
  2. 視覚でとらえるフォトサイエンス 物理図録, 数研出版
  3. 後藤 憲一, 基礎力学演習, 共立出版, ISBN:978-4-320-03229-3
[講義項目]
原則として以下の項目を講義する(順序は変更する場合がある).

第1回:運動の記述,ベクトルの復習
第2回:デカルト座標・極座標,力のつり合い,ポテンシャル
第3回:仕事
第4回:質点に対するニュートンの運動方程式
第5回:束縛運動
第6回:いろいろな運動(単振動、強制振動、等)
第7回:運動量 
第8回:力学的エネルギー保存則
第9回:角運動量
第10回:剛体に対する平衡の条件
第11回:力学の二体問題
第12回:質点に対する運動方程式
第13回:慣性モーメント
第14回:剛体の運動
第15回:総括・評価
[教育方法]
基本的には,指定教科書に忠実に沿って授業を進める。原則として,教科書の1,2,3,4,7,8章に力を入れて講義する(受講生と相談して若干変更をする場合もある).また、演習問題等を通じて学生自らが手を動かして内容を確認できるようにする。
[JABEEプログラムの学習・教育目標との対応]
(未登録)
[その他]
評価に際しての,期末試験等と小テスト・レポート等との比率については,受講生と相談のうえ変更する場合がある.