2019年 理工学部 シラバス - 物質応用化学科
設置情報
| 科目名 | 力と運動の物理学Ⅱ | ||
|---|---|---|---|
| 設置学科 | 物質応用化学科 | 学年 | 1年 |
| 担当者 | 伴 周一 | 履修期 | 後期 |
| 単位 | 2 | 曜日時限 | 水曜2 |
| 校舎 | 船橋 | 時間割CD | L32B |
| クラス | A | ||
| ポリシー | ディプロマ・ポリシー【DP】 カリキュラム・ポリシー【CP】 | ||
概要
| 学修到達目標 | 物理学の基礎である力学についての基礎的な事柄を講義する。 ニュートンの運動方程式を理解し活用できるようにする。また、運動量、角運動量、剛体の運動といった概念を身につけることを目標とする。力学の基本的な計算ができるようになる。 |
|---|---|
| 授業形態及び 授業方法 |
高校で物理を履修しなかった学生にも配慮し、いきなり一般論を展開することは避け、なるべく簡単な例から出発し、徐々に一般的な場合に進む方法で講義を行う。随時、講義と関連する演習を行い、講義とあわせて深い理解に到達することを目標とする。 |
| 履修条件 | 選択科目。 基礎教育、共通科目。 |
授業計画
| 第1回 | 数学的準備 力・仕事・エネルギー（１）： 力学的エネルギー保存則について（１） 【事前学習】第１回目の内容について、教科書や参考書を用いて予習しておくこと。（１２０分） 【事後学習】配布のプリント、講義ノート、教科書や参考書を用いて、第１回目の内容について復習しておくこと。（１２０分） |
|---|---|
| 第2回 | 力・仕事・エネルギー（２）： 力学的エネルギー保存則について（２） 【事前学習】第２回目の内容について、教科書や参考書を用いて予習しておくこと。（１２０分） 【事後学習】配布のプリント、講義ノート、教科書や参考書を用いて、第2回目の内容について復習しておくこと。（１２０分） |
| 第3回 | 運動量と力積、衝突(1)： 運動量保存則、弾性衝突、について 【事前学習】第３回目の内容について、教科書や参考書を用いて予習しておくこと。（１２０分） 【事後学習】配布のプリント、講義ノート、教科書や参考書を用いて、第2回目の内容について復習しておくこと。（１２０分） |
| 第4回 | 運動量と力積、衝突(2)： 非弾性衝突、ロケットの運動について 【事前学習】第４回目の内容について、教科書や参考書を用いて予習しておくこと。（１２０分） 【事後学習】配布のプリント、講義ノート、教科書や参考書を用いて、第2回目の内容について復習しておくこと。（１２０分） |
| 第5回 | 角運動量(1)： ベクトルの外積、角運動量の定義、力のモーメント 【事前学習】第５回目の内容について、教科書や参考書を用いて予習しておくこと。（１２０分） 【事後学習】配布のプリント、講義ノート、教科書や参考書を用いて、第2回目の内容について復習しておくこと。（１２０分） |
| 第6回 | 角運動量(2)： 中心力の定義 、中心力と角運動量保存則 【事前学習】第６回目の内容について、教科書や参考書を用いて予習しておくこと。（１２０分） 【事後学習】配布のプリント、講義ノート、教科書や参考書を用いて、第2回目の内容について復習しておくこと。（１２０分） |
| 第7回 | 角運動量(3)： 面積速度と角運動量 【事前学習】第７回目の内容について、教科書や参考書を用いて予習しておくこと。（１２０分） 【事後学習】配布のプリント、講義ノート、教科書や参考書を用いて、第2回目の内容について復習しておくこと。（１２０分） |
| 第8回 | 万有引力と惑星の運動： 万有引力、万有引力のポテンシャル、球体による万有引力、 脱出速度・ケプラーの法則 【事前学習】第８回目の内容について、教科書や参考書を用いて予習しておくこと。（１２０分） 【事後学習】配布のプリント、講義ノート、教科書や参考書を用いて、第2回目の内容について復習しておくこと。（１２０分） |
| 第9回 | 剛体の重心(1)： 質点系 【事前学習】第９回目の内容について、教科書や参考書を用いて予習しておくこと。（１２０分） 【事後学習】配布のプリント、講義ノート、教科書や参考書を用いて、第2回目の内容について復習しておくこと。（１２０分） |
| 第10回 | 剛体の重心(2)： 剛体の概念と力のつりあい 【事前学習】第１０回目の内容について、教科書や参考書を用いて予習しておくこと。（１２０分） 【事後学習】配布のプリント、講義ノート、教科書や参考書を用いて、第2回目の内容について復習しておくこと。（１２０分） |
| 第11回 | 固定軸のまわりの剛体の回転運動(1)： 固定軸のまわりの回転運動、慣性モーメント 【事前学習】第１１回目の内容について、教科書や参考書を用いて予習しておくこと。（１２０分） 【事後学習】配布のプリント、講義ノート、教科書や参考書を用いて、第2回目の内容について復習しておくこと。（１２０分） |
| 第12回 | 固定軸のまわりの剛体の回転運動(2)： いろいろな物体に関する慣性モーメントの例 【事前学習】第１２回目の内容について、教科書や参考書を用いて予習しておくこと。（１２０分） 【事後学習】配布のプリント、講義ノート、教科書や参考書を用いて、第2回目の内容について復習しておくこと。（１２０分） |
| 第13回 | 固定軸のまわりの剛体の回転運動(3)： 剛体の力学的エネルギーとその保存法則 【事前学習】第１３回目の内容について、教科書や参考書を用いて予習しておくこと。（１２０分） 【事後学習】配布のプリント、講義ノート、教科書や参考書を用いて、第2回目の内容について復習しておくこと。（１２０分） |
| 第14回 | 剛体の平面運動： 斜面上を転がり落ちる剛体の運動 【事前学習】第１４回目の内容について、教科書や参考書を用いて予習しておくこと。（１２０分） 【事後学習】配布のプリント、講義ノート、教科書や参考書を用いて、第2回目の内容について復習しておくこと。（１２０分） |
| 第15回 | 平常試験とその解説 【事前学習】第１回目から第１４回目の内容の学習(２４０分) |
その他
| 教科書 |
原 康夫 『理工系の基礎物理 力学』 学術図書出版社 2016年 第1版
基本事項を丁寧に解説されている教科書である。
『力と運動の物理学I』と『力と運動の物理学II』は同じ教科書を使用する。
ISBN：978-4-7806-0541-9
|
|---|---|
| 参考書 |
戸田 盛和 『力学 （物理入門コース）』 岩波書店 第1版
C.Kittel、W.D.Knight、M.A.Ruderman(今井功 訳) 『力学 （バークレー物理学コース）』 丸善
橋元淳一郎 『単位が取れる力学ノート』 講談社サイエンティフィック 2005年
図書館のその他関連図書を有効かつ積極的に活用する。
|
| 成績評価の方法 及び基準 |
平常試験、平常点による（平常試験７０％程度、授業への取り組み方３０％程度） |
| 質問への対応 | 授業中・授業後随時 オフィスアワー：水曜日16:45-17:50船橋キャンパス1号館111B室または授業教室 mailで連絡してください。 |
| 研究室又は 連絡先 |
〒274-8501千葉県船橋市習志野台7-24-1日本大学理工学部船橋キャンパス一般物理1号館111B室 伴 周一（ばん しゅういち） ban.shuichi@nihon-u.ac.jp |
| オフィスアワー |
月曜 船橋 16:45 ～ 17:50 1号館111B室（伴）
|
| 学生への メッセージ |
●遅刻をせず、毎回出席すること。 ●教科書・ノート・関数電卓を必ず持ってくること。スマートフォンの使用は、電卓機能の使用を含めて、指示されない限り禁ずる． ●図書館の関連書籍等を有効に活用する。 ●可能な限りパワーアップセンター基礎講座物理と個別指導を利用し授業に備える。 |