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開講学期 Course Start |
2012年度 前期 |
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授業区分 Regular or Intensive |
週間授業 |
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対象学科 Department |
機械航空創造系学科 |
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対象学年 Year |
1 |
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必修・選択 Mandatory or Elective |
必修 |
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授業方法 Lecture or Seminar |
講義 |
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授業科目名 Course Title |
基礎物理Ａ (機航前半) |
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単位数 Number of Credits |
2 |
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担当教員 Lecturer |
村山茂幸 |
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教員室番号 Office |
Q-208 |
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連絡先(Tel) Telephone |
0143-46-5635 |
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連絡先(E-mail) |
murayama＠mmm.muroran-it.ac.jp |
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オフィスアワー Office Hour |
金曜日16:30-18:30 |
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授業のねらい Learning Objectives |
＜質点の力学＞ 物体を重さを持つ１点（質点）で代表させ、質点の位置、速度、加速度といった運動の概念をベクトルで表し、把握する。次に、運動の原因は力であることを運動方程式として捕らえて運動を理解し、これから導かれる仕事とエネルギーの関係およびエネルギー保存則を理解する。 ＜質点系の力学＞ 一般の物体は、多数の質点の集まり（質点系）と考えることができる。質点系に対して成り立つ作用反作用の法則とこれから導かれる重心運動、運動量保存則、角運動量保存則を学ぶ。 |
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到達度目標 Outcomes Measured By: |
＜質点の力学＞ 1. 質点の位置、速度、加速度をベクトルとして理解し、代表的な事例を表現して解決することができる。 ２．質点に働く力および運動方程式を理解し、代表的な問題に適用して解決することができる。 ３．仕事とエネルギーの概念およびエネルギー保存則を理解し、代表的な問題を解くことができる。 ＜質点系の力学＞ １．質点系と作用反作用の法則を理解し、代表的な問題に適用して解決することができる。 ２．質点系における運動法則を理解し、代表的な問題に適用して考察することができる。 |
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授業計画 Course Schedule |
総授業時間数（実時間）：24時間 ＜質点の力学＞ ○質点と位置について ○位置、変位とベクトルについて ○速度、加速度について ○力と慣性について ○放物運動について ○単振動、単振り子について ○仕事と運動エネルギーについて ○束縛運動について ○保存力とポテンシャルについて ○位置エネルギーと力学的エネルギー保存則について ○万有引力と惑星の運動について ＜質点系の力学＞ ○２体問題および重心とその運動について ○運動量と運動量保存則および物体の衝突について ○面積速度と角運動量および角運動量保存則について 第16週 定期試験 課題レポートを数回課す予定である。日々自己学習を行い自力で解答し、見やすいレポート作成を心がけ、期日までに必ず提出すること。 |
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教科書 Required Text |
小出昭一郎著「物理学（三訂版）」裳華房 定価(2，310円） ページ範囲 質点の力学：1-35ページ 質点系の力学：44-59ページ |
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参考書 Required Materials |
｢基礎物理演習2011｣，｢基礎物理ハンドブック2011｣(髙野，戎，湊，村山，中川著) # 永田一清編「基礎力学」サイエンス社（当研究室に所蔵あり） |
| 教科書・参考書に関する備考 |
授業では講義内容をまとめたプリントを適宜配布する。 ｢基礎物理演習2012｣と｢基礎物理ハンドブック2012｣は平成24年度入学者全員に無償で配布する。 |
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成績評価方法 Grading Guidelines |
授業履修者に対して課題レポートおよび定期試験を行い、レポート１５％、定期試験８５％として評価する。１００点満点中６０点以上を合格とする。課題レポート未提出の場合は減点となる。不合格者には一度だけ再試験を実施する。再試験に不合格の場合には再履修すること。 |
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履修上の注意 Please Note |
高等学校レベルの数学、中でもベクトル、各種代数方程式および関数、微分積分法の基本を習得していること。 |
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教員メッセージ Message from Lecturer |
物理学は科学・工学の基礎です。またやさしく簡単に内容を把握できる科目ではありません。その本質を理解するには，教科書やテキストを繰り返し良く読み，物理学の表現の仕方および考えを学び，１つ１つの事柄を自分で考え，反復して努力する以外の方法はありません。一度勉強して理解できなくても，繰り返し教科書等を読み，物理学の表現と考えに慣れてください。 |
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学習・教育目標との対応 Learning and Educational Policy |
機械システム工学コース： 学習・教育目標の （Ｂ）工学基礎力 ，および，JABEE基準1の（１）(c)に対応している。 材料工学コース： 学習・教育目標の（C）工学基礎、およびJABEE基準１(1)の（c）に対応している。 航空宇宙システム工学コース： 学習・教育目標の 理数系基礎力（Ａ，Ｅ） に対応している。 |
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関連科目 Associated Courses |
現在の関連科目は1学年前期開講の線形代数（必修）および解析Ａ（必修）である。今後の関連科目は1学年後期開講の解析Ｂ（必修）、基礎物理B（必修）および物理学実験（必修）、２学年前期開講の解析Ｃ（必修）である。 |
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備考 Remarks |