○物理学Ｉ（Physics I）[3221]

＜授業のねらい及び具体的な達成目標＞

物理学とその応用は現在までの数多くの技術進歩の基礎となっている。物理学Iでは、物理学を学ぶにあたり最も基本的な力学についての講義を行う。力学は、物理学の中で最も早く体系化された分野であり、自然現象の中から法則性を見出す物理学(自然科学)の方法が典型的に現れている。講義では、このことに注意しながら、力学で使われる基礎概念や物理量の意味を理解できるようにしたい。

＜授業計画＞

1~4回 大学で物理を勉強するための数学的準備
1回 物理学Iの講義内容のガイダンスとアンケート、力学で必要な知識(単位、単位系、次元)
2回 力学で必要な数学的内容I(ベクトル、内積)
3回 力学で必要な数学的内容II(変化の割合を示す物理量・微分、ベクトル量の微分)
4回 力学で必要な数学的内容III(微分と積分による位置・速度・加速度の関係の理解)

5~7回 ニュ-トンの運動方程式(その1)
5回 運動の法則(慣性の法則、運動方程式、作用反作用の法則)、簡単な運動I(落下運動)
6回 簡単な運動II(放物運動)
7回 簡単な運動III(抵抗力のある運動)

8~9回 ニュートンの運動方程式(その2)
8回 複雑な運動I(単振動)
9回 複雑な運動II(減衰振動、強制振動、円運動)

10~12回 力学の保存量(エネルギー、運動量、角運動量とそれらの保存の法則)
10回 仕事とエネルギー
11回 エネルギー保存、ポテンシャル、運動量、
12回 運動量保存、衝突問題、角運動量、角運動量保存則
13回 中心力、2体問題、惑星の運動

14回 定期試験

＜成績評価方法及び水準＞

成績評価=(A+B)/2とし,その値が60点以上の者に単位を認める。
A=期末試験の評価点(100点満点), B=宿題(100点満点)の総得点／授業回数。
毎回の講義の終わりにプリント(問題)を宿題として課す。次の週の講義のはじめに提出すること。

＜教科書＞

原康夫著　「改訂版　基礎物理学」　学術図書出版社　ISBN4-87361-026-5

＜参考書＞

力学の教科書は数多くのものが出版されているので、各自自分にあったものを探すのも良い。あまり
目移りせず、一冊の本を深く理解することをすすめる。以下に、あくまで参考としていくつか教科書を
あげておく。
吉田春夫 「キーポイント力学」 岩波書店
兵頭俊夫 「考える力学」 学術図書出版社
戸田盛和 「力学」 岩波書店
加藤 潔 「理工系 物理学講義」 培風館
小出昭一郎・兵藤申一・阿部龍蔵　「物理概論　上・下」　裳華房

＜オフィスアワー＞

水曜日３限・木曜日２限

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