講義コード3308350
開設科目名化学のための物理Ⅰ
担当教員棚瀬 知明
教員所属理学部
開講期・曜日・時限・教室前期 月曜日 1・2時限 A202
授業方法講義
対象学生1回生
単位数2
週時間2


授業概要
すべての自然科学は物理学の基礎の上に成り立っているが,理科系学生が高校で「物理」を必ずしも学習しているわけではない。本学科では「化学のための物理I,II」を開講し,物理を学習してこなかった学生にもスムーズに学科専門科目を学習できるよう配慮している。本講義は力学に重点をおき,基礎的な内容を微積分を利用した考え方を基盤に講義する。
学習・教育目標
古典力学の基礎としてニュートンの運動方程式(微分方程式)を用いて物体の運動を理解し,さらに,力と仕事の関連から位置エネルギーの概念を学び力学的エネルギー保存則を理解する。このような手法を等速円運動や単振動に適用し,振動に関する微分方程式の解法についても基礎的理解を得る。
キーワード
物理,力学,力と加速度,ニュートンの運動方程式,エネルギーと仕事,自由落下運動,運動エネルギー,位置エネルギー,円運動,運動量,角運動量,単振動
授業計画
以下の項目について講義を行う。
1) SI 基本単位と物理量 【注1,2,3】
2) 力学の基礎(座標と数学的記述) 【注2,3】
3) 力学の基礎(ニュートンの3法則)【注2,3】
4) ニュートンの運動方程式(自由落下・放物運動)【注2,3】
5) ニュートンの運動方程式(様々な運動)【注2,3】
6) 等速円運動 【注2,3】
7) 単振動の基礎
8) バネの振動・振り子の運動
9) エネルギーと仕事(力学的エネルギー保存則)【注2,3】
10)エネルギーと仕事(保存力が働く場における位置エネルギー)【注2,3】
11)位置エネルギーと力 【注2,3】
12) 角運動量と力のモーメント(トルク)【注2,3】
13) ケプラーの法則 【注2,3】
14) 力学に関する基礎的総合演習 【注2,3】
15) 力学に関する基礎的総合演習 【注2,3】
16)期末テスト 【注4】

【注1】事前学習として「高校数学(微積分・三角関数・対数指数関数・ベクトル・複素数等)」の内容を復習しておくこと。
【注2】事前学習として教科書の内容を中心に予習をすること。
【注3】事後学習として教科書の例題や練習問題・章末問題を中心に講義内容の復習をすること。
【注4】講義内容と教科書を中心に授業全体の復習を行い,習得した知識を総合的に活用する練習をしておくこと。
教科書
No書籍名著者出版社出版年ISBN
1.『「物理学入門 I.力学」(大学生のための基礎シリーズ4』市村・狩野東京化学同人2004978-4-8079-0578-2
参考書
No書籍名著者名出版社出版年ISBN
1.『「物理学」』小出裳華房4-7853-2074-5
2.『「初等物理学」』原島裳華房4-7853-2016-8
3.『「力学」』原島裳華房4-7853-2020-6
成績評価
の方法
出席状況,小テスト,レポート,筆記試験を総合して評価する。筆記試験については期末テストだけでなく途中で複数回中間テストを行い学習度を評価する。
成績評価割合
(%)
定期試験(期末試験)授業内試験等宿題・授業外レポート授業態度・授業への参加度受講者の発表(プレゼン)
出席
教員独自項目※
70101010
※成績評価
割合の教員独自項目
備考
化学科物理学系講義科目(必修科目)。 連絡先:C棟C323 室 授業に際しては必ず関数電卓を持参すること。授業の復習と練習問題等を解くことを中心に十分な自習が必要である。必要に応じて高校レベルの学習参考書等から練習問題を抽出し資料として配布する。また,関連する数学(微分・積分,三角関数,ベクトル,複素数等)に関しては各自高校の復習をしておくこと。
更新日付2014/12/27 08:50:29