開講学期
Course Start
2012年度 後期
授業区分
Regular or Intensive
週間授業
対象学科
Department
応用理化学系学科
対象学年
Year
1年
必修・選択
Mandatory or Elective
必修
授業方法
Lecture or Seminar
講義と演習
授業科目名
Course Title
基礎物理B (応理後半)
単位数
Number of Credits
2
担当教員
Lecturer
桃野直樹
教員室番号
Office
Q206
連絡先(Tel)
Telephone
0143-46-5656
連絡先(E-mail)
E-mail
mom@mmm.muroran-it.ac.jp
オフィスアワー
Office Hour
金曜日16:00~19:00
授業のねらい
Learning Objectives
1. 現実の物体は広がりを持っており,複雑な運動を行う。基礎物理Bではまず最初に広がりを持つ質点系と剛体の運動を概観し,質点の運動との相違点を理解する。
2. 電磁気現象の主役は電荷の流れ,すなわち電流である。基礎物理Bの後半では,電磁気現象の基礎となる考えを学び,我々の身のまわりで見られる電磁気現象について理解する。
到達度目標
Outcomes Measured By:
1. 質点系や剛体の運動の特徴を理解し,質点の運動との違いを説明できる。
2. 簡単な系の慣性モーメントの計算ができる。
3. クーロンの法則や電場に関するガウスの法則を理解し,これにより簡単な系の電場や電位を計算できる。
4. 導体および誘電体の性質を理解し,代表的な問題に適用して解決することができる。
5. 電流とオームの法則を理解し,代表的な問題に適用して解決することができる。
6. ベクトルの考えを電流と磁場の関係に適用してこれら理解し,代表的な問題に適用して解決できる。
7. 電磁力、ローレンツ力を理解し、代表的な問題に適用して考察することができる。
8. 解いた結果から何が言えるかを考える習慣を身につける。
授業計画
Course Schedule
総授業時間(実時間):24時間
1. ガイダンス(授業計画,成績評価方法)
2. 2体問題,重心とその運動(重心運動と相対運動,換算質量):p44~p50
3. 質点糸の運動量と角運動量(質点系の重心,回転運動):p50~p64
4. 剛体とそのつり合い(力のモーメント[ベクトルの外積の導入]):p65~p67
5. 固定軸のまわりの剛体の運動(回転の運動方程式と慣性モーメント):p67~p70
6. 慣性モーメントの計算(2原子,薄い円板)と回転を伴う物体の運動の解析例(実体振り子):p71~p77
7. 導体と絶縁体(静電誘導と誘電分極):p237~p240, p246~p250
8. 電荷とクーロンの法則(場の概念の導入):p225~p228
9. 電場(電気力線とガウスの法則[面積分の導入]):p228~p233
10. 電位(電場と等電位面):p233~p237
11. 電気回路素子と回路の基本法則(抵抗,コンデンサー,オームの法則,ジュール熱):p255~p263
12. ビオ-サバールの法則(直線電流が作る磁場の計算):p274~p276
13.アンペールの法則(電流の作る磁場[線積分の導入]):p276~p281
14. 電流が磁場から受ける力(ローレンツ力):p271~p274
15. まとめと授業評価アンケート
16. 定期試験
(参考のため,各項目の最後に教科書中の対応するページ番号を記してある)
授業で学んだ事柄について,その日のうちに自己学習により復習すること。
教科書
Required Text
小出昭一郎 「物理学(三訂版)」 裳華房 定価2100円+税
参考書
Required Materials
「基礎物理演習2012」 野,戎,湊,村山,中川著#
「基礎物理ハンドブック2012」 野,戎,湊,村山,中川著  
教科書・参考書に関する備考 「基礎物理演習」と「基礎物理ハンドブック」は平成24年度入学者全員に無償で配布してあります。巻末にはアンケート用紙があるので,回答をお願いします。
成績評価方法
Grading Guidelines
定期試験60%,レポートと小テスト等合わせて40%で評価し,100点満点で60点以上を合格とする。
不合格者には課題を与え,これをレポートとして提出した者について再試験を1回実施する。成績は再試験70%,定期試験終了時の成績30%で評価し,100点満点で60点以上を合格とする。
特別の事由がある者については再試験をもって追試験とする。成績は定期試験時と同様であるが,追試験不合格者に対する再試験は実施しない。
履修上の注意
Please Note
欠席回数により最終成績を減点する場合があります。
再試験で不合格の場合は再履修すること。
教員メッセージ
Message from Lecturer
本科目で学ぶ質点系や剛体の運動,基礎電磁気学の知識は,原子・分子レベルのミクロなスケールから宇宙のような大きなスケールまで広く応用されており,基礎物理Aで学んだ事柄と同様,専門分野に依らず重要です。教科書や講義で現れる数式に惑わされず,数式が何を意味しているのかを考え,その意味するところを理解できるように粘り強く努力して下さい。
学習・教育目標との対応
Learning and Educational
Policy
1. 応用物理コースの学習教育目標(D)理工学基礎に対応している。
2. 応用化学コース,バイオシステムコースの学習目標(A)に対応している。
3. JABEE基準1の(c)数学、自然科学および情報技術に関する知識とそれらを応用できる能力,(d)専門分野(1)基礎能力a)に対応している。
関連科目
Associated Courses
基礎物理A(1年次前期)
備考
Remarks