【基礎物理学III】 [化学科 2群 選択 科目(配当年次: 第2学年 ) ]
[生物科学科 2群 選択 科目(配当年次: 第2学年 ) ]
 
単  位:2単位 単位認定者: 猿渡茂
授業期間: 前期  15コマ 科目分担者:
授業形態: 講義  週1コマ
 
教育目標

自然現象を物理科学の概念により理解し、考察する力を身につける。
また、分子構造・分子運動の基本である”量子”の概念を理解するための基礎を学ぶ。

教育内容

基礎物理学Ⅰで学んだ『質点の力学』を前提として、高校物理にあって未習の部分を補完するとともに、剛体の力学、連続体の力学について基本概念を講義する。

教育方法

適宜、授業時間内に演習問題を課し、章末問題等をレポート課題として提出してもらうことにより理解度を深める。

 
講義内容(シラバス)
項  目 担当者 授業内容

1回

2次元の運動

猿渡

等速円運動、相対速度、相対加速度

2回

円運動とニュートンの法則

猿渡

非慣性系、遠心力

3回

振動運動

猿渡

ばね、単振り子、単調和振動の方程式

4回

仕事とエネルギー

猿渡

変化する力がする仕事、仕事-エネルギー定理

5回

ポテンシャルエネルギー(1)

猿渡

保存力と非保存力、ポテンシャルエネルギー-座標曲線

6回

ポテンシャルエネルギー(2)

猿渡

電気双極子、分子間力のポテンシャル、エネルギーの量子化

7回

運動量と衝突

猿渡

力積-運動量定理、運動量保存則、質量中心、2体問題

8回

固定軸のまわりの剛体の回転(1)

猿渡

角速度、角加速度

9回

固定軸のまわりの剛体の回転(2)

猿渡

慣性モーメント、トルク(力のモーメント)、回転運動エネルギー

10回

固定軸のまわりの剛体の回転(3)

猿渡

回転の運動方程式

11回

剛体の平面運動(1)

猿渡

剛体の転がり運動

12回

剛体の平面運動(2)

猿渡

ベクトル積とトルク、角運動量

13回

剛体の平面運動(3)

猿渡

角運動量保存則、角運動量の量子化

14回

連続体の力学

猿渡

弾性率、浮力、ベルヌーイの定理、空気抵抗

15回

まとめ

猿渡

全体の確認と復習

 
到達目標

自然現象を物理的側面から考察し、理解する。また、応用力を身につける。

評価基準

演習課題、レポート及び定期試験により総合的に評価する。

準備学習
(予習・復習)

1年次「基礎物理学I」(質点の力学)の基本的内容や計算技法を理解していることが望まれる。よく解っていないと思える場合は、よく復習しておいてほしい。

 
  (書  名) (著者名) (出版社名) (定価)
教科書 科学者と技術者のための物理学Ia R・A・サーウェイ 学術図書出版社 2,500円+税
参考書 科学者と技術者のための物理学Ib R・A・サーウェイ 学術図書出版社 1,300円+税
そこが知りたい物理学 大塚 徳勝 共立出版 2,600円+税