○物理学Ｉ（Physics I）[2661]

＜学位授与の方針＞

◎	1. 基礎知識の習得
○	2. 専門分野知識の習得
○	3. 汎用的問題解決技能
○	4. 道徳的態度と社会性
○	5. 創成能力

＜授業のねらい＞

理工系の学問の基礎として物理学の基本である力学を共に学ぶ。
同時に微分積分とベクトルの基礎概念を力学に応用して、問題を解く経験を深める。

＜受講にあたっての前提条件＞

皆出席を前提とする。高校で多少でも物理学、ベクトの数学、微分や積分に触れていることが望ましい。しかし高校の力学との違いはベクトルや微積分をどのように運動の記述に使ってゆくかを学び取ることにあるので、改めて、ここで学ぶという姿勢で臨んでほしい。微積分やベクトルを含む線形代数学は並行で開講されているのでそちらも身を入れて学ぶように。

＜具体的な到達目標＞

ニュートン力学と呼ばれる分野の基本を教える。まず運動の3法則を体得してほしい。あとは、基本的な数学を使って、ものにある力が働いているときどんな運動するかを導き出せることを実感してもらいたい。扱う運動は、日常注意すればどこかで触れる経験のあるものがほとんどである。

＜授業計画及び準備学習＞

1. はじめに：ニュートン力学の基本法則
2. 一定の力が働くときの運動　一様な重力と放物運動　微分方程式を解くこと(1)
3. 速度に依存する力が働くときの運動　微分方程式を解きかた(2)
4. 位置に依存する力が働くときの運動 調和振動　微分方程式を解きかた(3)
5. 振り子の等時性　3角関数の展開
6. 減衰振動
7. 共振
8. 2粒子系の力学　運動量保存則　ベクトル演算
9. 万有引力の導出(1)　ケプラーの惑星運動の3法則　角運動量　ベクトル積
10.万有引力の導出(2)　２次曲線の方程式　
11. 万有引力中の粒子の運動　ロケットの脱出速度
12. 加速度座標系と見かけの力　地球の自転の効果
13. 剛体の運動　1軸を固定した場合
14. 剛体の3次元運動　独楽の首ふり運動
15．まとめ

＜成績評価方法＞

定期試験により評価する。６０点以上の者に単位を認める。出席率も考慮する。

＜教科書＞

「ニュートン力学からはじめる　アインシュタインの相対性理論」林　光男著（講談社）

＜参考書＞

講義の中で紹介する。
必要により演習問題等についてプリントを配布する。
物理学演習テキスト　工学院大学物理学演習テキスト編集委員会編　学術図書

＜オフィスアワー＞

火曜日5時限
電子メール(mhayashi@keyaki.cc.u-tokai.ac.jp)で予約すること。

＜学生へのメッセージ＞

教科書や参考書によって予習・復習をきちんとやること。
特に欠席した場合は必ずその分の学習を補うこと。
必要を感じたら学習支援センターに行きましょう。

＜備 考＞

出席不良の場合、追試験再試験の受験を認めない。