○物理学１（Physics 1）[4511]

＜授業のねらい＞

自然現象を数学的に記述する方法について学ぶ。特に、物体の運動に注目し、関数・ベクトル・微分・積分といった数学的道具を用いて自然現象を理解する手法を身につける。
自然の性質を数値として表現するための物理量や単位・次元というの概念を理解し、国際単位系(SI)を使いこなせるようにする。
また、物体の位置・速度・加速度やそれらの関係について学ぶことにより、微分が物理量の変化を、積分が物理量の累積や総和を表す概念であることを理解する。

＜受講にあたっての前提条件＞

高校数学全範囲の内容（特に関数・ベクトル・微分・積分）を理解し、使えるようになっていること。

＜具体的な到達目標＞

１．国際単位系(SI)を用いた物理量の表現に習熟し、単位の換算ができる
２．ベクトルを用いて、物体の位置を時間の関数として表現できる
３．時間の関数として与えられた位置ベクトルを時間で微分して、その物体の速度および加速度を求ることができる
４．積分や微分方程式の解法を利用して、加速度が与えられた場合に、その物体の速度および位置を求めることができる

＜授業計画及び準備学習＞

初回授業の準備学習については、高校数学の内容を復習しておくこと。
２回目以降の授業に関しては、その都度指定する。

１．物理量と単位、物理的次元について
２．座標とベクトル
３．微分の概念と速度、加速度
４．積分の概念と使い方
５．等加速度運動、抵抗をうけながらの運動
６．変位に比例する加速度と振動
７．学習成果の確認
８．学習の振り返り

＜成績評価方法＞

期末試験の成績をもとに理解度を評価する。

＜教科書＞

加藤潔『理工系　物理学講義』（培風館）

＜参考書＞

大学レベルの力学の教科書は多く出版されているので、各自に合ったものを少なくとも１冊は購入しておくことを勧める。

＜オフィスアワー＞

火曜日４、５限および水曜日２限、金曜日５限の時間帯。1S-327に直接来てください。

＜学生へのメッセージ＞

大学での物理学は高校と異なり、数学の微分積分、三角関数や指数・対数関数を多用します。「受講にあたっての前提条件」に記載してあるように、これらの数学の知識は予告なく使用しますのでもし不安な場合は、高校数学の復習を強く推奨します。