○物理学ＩＩ（Physics II）[2315]

＜授業のねらい及び具体的な達成目標＞

工学部における学習の土台の1つとして，物理学の基礎を学ぶ。物理学IIでは熱力学と電磁気学，および２０世紀の物理を扱う。高校での物理学未習者がいることも考慮して基礎的なレベルから講義を行う。
以下の項目を習得することを目標とする。
（１）熱力学に現れる物理量（絶対温度、物質量、比熱、内部エネルギー、エントロピー等）の意味を理解すること。
（２）理想気体の状態方程式を利用して、気体の状態変化が扱えること。
（３）熱力学の第１、第２法則の意味を理解し、具体的な系に適用できること。
（４）電磁気学に現れる物理量（電荷，電流，電場，電位，場のエネルギー，等）意味と相互の関係を理解すること。
（５）マクスウェルの方程式を構成する４つの法則の意味を積分形で理解し，簡単な系に対してそれを適用して分析する方法を理解すること。
（６）電磁波の概念とその諸性質を理解すること。
（７）２０世紀になって得られた新しい概念（４次元時空，量子など）について，概説的に理解すること。

＜授業計画及び準備学習＞

1. 熱力学(1)。熱と温度。気体の状態方程式。
準備学習 ：教科書の8.1-8.2.1節を予習する。
2. 熱力学(2)。気体分子運動論と状態方程式。
準備学習 ：担当者Webページ掲載の復習・予習課題No.1を解いて提出する。
教科書8.1.2-8.1.4節を予習する。
3. 熱力学(3)。熱力学第1法則。気体の状態変化。気体の比熱。
準備学習 ：担当者Webページ掲載の復習・予習課題No.2を解いて提出する。
教科書8.3-8.4節を予習する。
4. 熱力学(4)。熱力学第2法則。熱機関。効率。
準備学習 ：担当者Webページ掲載の復習・予習課題No.3を解いて提出する。
教科書8.5節を予習する。
5. 熱力学(5)。エントロピー。
準備学習 ：担当者Webページ掲載の復習・予習課題No.4を解いて提出する。
教科書8.6節を予習する。
6. 電磁気学(1)。クーロンの法則。電荷と電場。
準備学習 ：担当者Webページ掲載の復習・予習課題No.5を解いて提出する。
教科書9.1-9.2節を予習する。
7. 電磁気学(2)。ガウスの法則とその応用。
準備学習 ：担当者Webページ掲載の復習・予習課題No.6を解いて提出する。
教科書9.3-9.4節を予習する。
8. 電磁気学(3)。電位。電流。コンデンサー。電場のエネルギー。
準備学習 ：担当者Webページ掲載の復習・予習課題No.7を解いて提出する。
教科書9.5-9.6節を予習する。
9. 電磁気学(4)。磁場。アンペールの法則。ビオサバールの法則。
準備学習 ：担当者Webページ掲載の復習・予習課題No.8を解いて提出する。
教科書9.7-9.8節を予習する。
10. 電磁気学(5)。ファラデーの法則。変位電流。
準備学習 ：担当者Webページ掲載の復習・予習課題No.9を解いて提出する。
教科書9.9節を予習する。
11. 電磁気学(6)。マクスウェルの方程式。電磁波。
準備学習 ：担当者Webページ掲載の復習・予習課題No.10を解いて提出する。
教科書9.10-9.11節を予習する。
12. 電磁気学(7)。電磁場中の荷電粒子の運動。
準備学習 ：担当者Webページ掲載の復習・予習課題No.11を解いて提出する。
教科書9.12節を予習する。
13. 現代物理学(1)。相対性理論。
準備学習 ：担当者Webページ掲載の復習・予習課題No.12を解いて提出する。
教科書10.1節を予習する。
14. 現代物理学(2)。量子論。
準備学習 ：担当者Webページ掲載の復習・予習課題No.13を解いて提出する。
教科書10.2節を予習する。
15．学習成果の確認（期末試験）
準備学習 ：前回までの総復習を行うこと

＜成績評価方法及び水準＞

成績評価＝Ａ＋Ｒ×Ｂ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＝予習課題，復習課題，レポート課題による評価点（２５点満点）。Ａが３５未満はＲ＝１，Ａが３５以上はＲ＝［（１００−Ａ）／６５］^２。

＜教科書＞

「理工系物理学講義（改訂版）」加藤潔(培風館)

＜オフィスアワー＞

火曜４時限(八王子校舎１号館２階の物理実験準備室)

＜学生へのメッセージ＞

担当者ホームページ(http://www.ns.kogakuin.ac.jp/~ft82039/)に講義や試験などに関する連絡や指示を提示する。また，オフィスアワー以外の担当者への質疑や面談の予約も電子メールで行なうこと。
理解を深めるために、物理学演習IIを履修すること。

＜参考ホームページアドレス＞

http://www.ns.kogakuin.ac.jp/~ft82039/

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