○物理学Ｉ（Physics I）[3501]

＜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＞

　物理学Iおよび物理学IIでは、物理学の基礎となる力学・電磁気学・熱力学について学ぶ。また、これらの学習を通じて、現実に起こる自然現象をどのようにモデル化し、数学的な方法を用いて記述していくかということを系統的に学び、後の工学系の専門科目を学習する際の基礎を築く。

＜受講にあたっての前提条件＞

高校数学全範囲の知識を前提とする。高校で物理を習得していることは必ずしも前提としない。

＜具体的な到達目標＞

物理学Iでは力学を扱う。到達目標は以下のとおりである。
１．物理量の単位や次元の概念を習得し、さまざまな単位の間の換算ができるようになること
２．力学の基本法則について理解し、その内容を説明できること
３．自由落下・単振動・抵抗力を受ける運動などの具体的現象について、基本法則をもとに計算できるようになること
４．運動エネルギーとポテンシャルエネルギーの概念を理解し、エネルギー保存則について説明できること
５．日常の現象を理解するための道具としての数学の取り扱いに習熟すること

＜授業計画及び準備学習＞

第１回の講義に関しては、高校数学の復習をしておくこと。第２回以降については、授業の進捗状況などを踏まえながら、その都度必要な準備学習を指定する。授業内で演習問題などのプリントを配布する予定。
　授業計画は、以下の通り。
第１回：物理における単位と次元・次元解析
第２回：物体の運動の記述
　　　　座標系と位置ベクトル
第３回：物体の運動の記述・物理に必要な数学
　　　　速度・加速度と微分
第４回：物理に必要な数学
　　　　積分・線型一階・二階常微分方程式
第５回：ニュートンの運動法則
　　　　質点の概念・慣性系の概念・運動の三法則
第６回：運動方程式の解
　　　　力のつり合い・等加速度運動
第７回：運動方程式の解
　　　　抵抗力を受ける運動
第８回：運動方程式の解
　　　　復元力を受ける運動（単振動）
第９回：仕事とエネルギー
　　　　仕事の定義・仕事とエネルギーの関係
第１０回：仕事とエネルギー
　　　　エネルギー保存則・保存力
第１１回：運動量と角運動量の保存則
　　　　運動量保存則・角運動量保存則・衝突運動
第１２回：万有引力
　　　　万有引力の法則
第１３回：天体の運動
第１４回：学習成果の確認（試験）

＜成績評価方法＞

（１）期末試験（１００点満点）を行い、その点数をＡ点とする。
（２）レポート課題提出を適宜行う。この点数を、総計３０点満点で換算し、その点数をＢ点とする。
（３）Ａ＋Ｒ×Ｂを最終的な得点とし、Ａが３０点未満ならばＲ＝１、Ａが３０点以上ならばＲ＝［（１００−Ａ）／７０］＾２とし、GPA制度に従ってGrade D以上を合格とする。

＜教科書＞

「理工系物理学講義（改訂版）」加藤潔（培風館）

＜参考書＞

Kuportに掲載する講義ノート（これを印刷し、講義に参加するように）

＜オフィスアワー＞

水曜日４時限頃，講師室に居る予定です。

＜学生へのメッセージ＞

・授業中の、講義内容に関する質問は大歓迎です。
・教科書の問題を解いたり、演習の授業を活用したりすることで、自分で考える力を身につけ、より深い理解につなげてください。授業のみで全てを理解することは、不可能だと考えてください。