平成22年度
授業科目 担当教員 開講期
応用物理1 原田 潤平 通年
科目番号 対象学年 必修・選択の別 単位数
121301 3年 電気情報工学科 2単位
授業概要
応用物理1は1, 2年生の物理1、物理2に続く科目であり、物理1、物理2では用いなかったベクトル演算、微分、積分などを用いてより深く基礎物理学を学ぶ。
  到達目標
   1. 平面上の運動について、速度・加速度・変位の計算ができる。
   2. 平面上の運動における速度の合成および相対速度の計算ができる。
   3. 重力による運動、とくに自由落下・鉛直投げ上げ・水平投射・斜方投射が計算できる。
   4. 運動量と力積の関係を理解する。
   5. 運動量保存則とはねかえり係数から衝突の問題が解ける。
   6. 等速円運動の関係式が利用できる。
   7. 慣性力の概念とふるまいを理解する。
   8. 単振動における周期・角振動数・速度・加速度・復元力を計算できる。
   9. 万有引力、ケプラーの法則を利用して惑星、衛星の運動の簡単な計算ができる。
教科書
高等学校 物理1 中村英二他著 第一学習社
高等学校 物理2 中村英二他著 第一学習社
参考書
セミナー物理I+II 第一学習社
授業の進め方
通常の講義形式で授業を進めるが、適宜学生に問題を解いてもらう。
授業内容
前期 後期
1 ガイダンス、平面上の運動とベクトル、速度の合成・分解、相対速度、平面運動の加速度 1 ケプラーの法則、万有引力の法則、
2 自由落下、鉛直投げ上げ、水平投射 2 万有引力と重力、万有引力による位置エネルギー
3 斜方投射、放物運動と運動方程式 3 万有引力(問題演習)
4 自由落下、鉛直投げ上げ、水平投射、斜方投射(問題演習) 4 速度・加速度・変位
5 運動量、運動量の変化と力積 5 力のつりあいと運動方程式
6 直線上の衝突と運動量の保存、平面上の衝突、分裂する物体 6 力学的エネルギー・衝突
7 問題演習 7 円運動・万有引力・単振動
8 中間試験 8 中間試験
9 はねかえり係数 9
10 斜めの衝突とはねかえり係数、衝突と力学的エネルギーの損失 10 波動
11 等速円運動の速度と角速度、等速円運動の加速度、向心力 11 速度と加速度(ベクトル、微積分)
12 慣性力、遠心力 12 運動の法則(ベクトル、微積分)
13 単振動と等速円運動、単振動の速度・加速度と復元力 13 慣性力(ベクトル、微積分)
14 ばね振り子、単振り子、単振動のエネルギー 14 エネルギー(ベクトル、微積分)
15 期末試験 15 学年末試験
成績評価の方法
定期試験80%、ノート・課題・授業態度等20%
学生へのメッセージ
自然科学の基礎である物理法則をしっかり学んで欲しい。公式をただ暗記するのではなく、式の物理的な意味を理解して欲しい。