授業科目名				担当教員
基礎物理学II				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
TCE107	2	(未登録)	1	後期	金	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。電磁気学は、力学と並んで、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、基礎物理学Ｉ及び演習で学んだ力学を基礎にして、電磁気学に関する基本概念や基本法則を理解し、簡単な系について応用できることを目標とする。また、講義の後半では、力学を基礎として物理学の基礎科目の一つである熱力学を学び，その諸概念を理解し、簡単な例について応用できることを目標とする。講義での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．電場の概念を理解し，ガウスの法則を用いて静電場の計算ができる。 <BR>２．電場に対する導体の応答を理解し，電位や電気容量を計算できる。 <BR>３．定常電流でのキルヒホッフの法則を理解し、簡単な回路が解ける。 <BR>４．電気と磁気との関係（電磁誘導の法則等）を理解し，簡単な系に応用できる。<BR>５．電場や磁場に対する物質の応答を理解し、簡単な系に応用できる。 <BR>６．熱力学の第一法則を理解し，それを理想気体等の簡単な例について応用できる。 <BR>７．熱力学の第二法則を理解し、それを熱機関等の簡単な例について応用できる。
［必要知識・準備］
「基礎物理学Ｉ及び演習」の知識と理解が必要である。
［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  25  % 授業理解力、論理的思考能力：講義内容後半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  50  % 授業理解力、論理的思考能力：講義内容前半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  25  % 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。
［教科書］
譽田克彦 他, 工科系の基礎物理学, 学術図書出版社, ISBN:978-4-87361-097-9
［参考書］
Ｒ．Ａ．Ｓｅｒｗａｙ他著，鹿児島誠一他訳, サーウェイ　基礎物理学　II．電磁気学, 東京化学同人, ISBN:978-4-8079-0831-8 Ｒ．Ａ．Ｓｅｒｗａｙ他著，鹿児島誠一他訳, サーウェイ　基礎物理学　III．熱力学, 東京化学同人, ISBN:978-4-8079-0832-5 その他，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。
［講義項目］
電磁気学<BR>１．クーロンの法則、電界（電場）、ガウスの法則の証明<BR>２．ガウスの法則の応用 、電位<BR>３．導体、電気容量<BR>４．物質中の電界、磁石による磁界、物質中の磁界<BR>５．中間評価：電磁気学（１〜４）<BR>　　電流と抵抗、キルヒホッフの法則 <BR>６．電流による磁界、ビオ-サバールの法則、アンペールの法則とその応用<BR>７．電流に働く力、ローレンツ力<BR>８．電磁誘導、交流回路<BR>９．マックスウェルの方程式、電磁波<BR>１０．中間評価・まとめ：電磁気学（１〜１０）<BR><BR>熱力学<BR>１０．温度と熱<BR>１１．相転移、気体の状態方程式<BR>１２．熱力学第一法則<BR>１３．カルノー・サイクル、熱力学第二法則<BR>１４．エントロピー<BR>１５．総括評価・まとめ：熱力学（１０〜１５）<BR><BR>予習・復習：教科書の演習問題による自主的な学習を求める他、動画による事前学習やe-learningによる小テストも課す。
［教育方法］
反転授業を行う。<BR>・動画を配信するので、これを視聴してから受講すること。<BR>・動画の内容については講義で繰り返さないので、必ず視聴すること。<BR>・講義では、補足説明や演習等を重点的に行なう。<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。<BR>e-learningによる予習・復習クイズを課す（小テストの評価に加える）。
［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］
本授業の科目は，以下のような位置づけである．<BR>　　基礎物理学I及び演習　→　「基礎物理学II」、応用物理学<BR><BR>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。）