Course Name Year Term Period Faculty / Graduate School All Instructors Credits
33519:Introduction to Mechanics (8T) § 33520:Physical Science 1 (8X) 2024 Spring Fri4 College of Science and Engineering NANBA HIDETOSHI 2

Campus

BKC

Class Venue

Co-learning302

Language

日本語

Course Outline and Method

高校の物理では落体の式などを公式とみなしてそれを基にいろいろな力学問題を解いてきた。 大学ではそもそも落体の公式はどのようにして得られたのかについて学ぶことから始まる。 力学の基礎方程式と呼ばれているニュートンの運動方程式に、問題に即した初期条件、境界条件を考え、問題を解くために必要な式を自分で導き出す。 そしてそれを解き、得られた解が物体のどのような状態、運動を描いているかを明ら
かにする。 力学は物理学の中でも身近な問題を多く取り扱うので、親しみやすく、わかりやすい。 力学の考え方、問題の解析方法を学ぶことにより、身近な運動や力の諸問題のメカニズムを理解していく。

Student Attainment Objectives

講義では高校ですでに経験していたり、それに類似している問題も多く扱うが、その取り組み方は上記の「授業概要」に示したようにまったく異なっている。 受講者は早くその違いに気づいて、問題に向かう取り組み方、そもそも何が問題であるのかを見きわめることができるようになってほしい。 原理から出発して問題を設定し、解明していく力を身に付けることが今後の勉学と研究のためにきわめて大切である。

Recommended Preparatory Course

高校でのベクトル、微分、積分を復習しておくとよい。 微分方程式による解法は本講義だけでなく理工系のあらゆる場面で必要であるので、予習、あるいは、関連した数学の講義は聞いておくように。

Course Schedule

Lecture/Instructor(When there are multiple instructors) Theme
Keyword, References and Supplementary Information
1

物理と物理法則

物理量とその次元,単位。 物理量の基準はどのように決められているか。

2~3

運動の表し方

ベクトル,座標系。 速度,加速度。
放物運動,円運動,単振動。

4~5

運動の法則

運動方程式

6~7

いろいろの運動

運動方程式によりいろいろな運動を解き明かす。

8~9

仕事とエネルギー

仕事,エネルギー,エネルギー保存則。

10~11

運動量と角運動量

運動量,力積,角運動量,回転運動

12~13

中心力場での運動

中心力場,惑星の運動

14~15

剛体の運動

慣性モーメント,並進と回転。

Class Format

全て対面講義の予定

Recommendations for Private Study

力学の講義では身近にある現象,実際に体験できることが対象になるので,取り組みやすいと思う。 日常の中に力学の多くの対象が見られる,あるいは,現れているので,それらを感じ取りながら,自分の疑問や興味を解き明かしていこうという姿勢が大切である。 ブルーバックスやニュートンなどの雑誌を眺めてみるのも刺激になるだろう。 

Grade Evaluation Method

Kind Percentage Grading Criteria etc.
Final Examination (Written) 0

Report Examination
(A report to be submitted by the unified deadline)
0

Exams and/or Reports other than those stated above, and Continuous Assessment 
(Evaluation of Everyday Performance in Class)
100

 小レポート 1~2回、中間レポート1回、期末レポート1回を実施する予定。 講義概要に示した内容について、それぞれの時点での学生の到達度が点検される。

Grade Evaluation Method (Note)

Advice to Students on Study and Research Methods

講義時間外の学修サポートとして「物理駆け込み寺」が開催されている。
物理駆け込み寺では、物理やその他の理工系科目について、授業の内容の復習をしたい、用語・公式の意味がよく分からない、レポートについてのアドバイスが欲しい、友達同士で学習できる場が欲しい・・・と思っている学生に対して、若手講師や先輩が家庭教師的な雰囲気で身近に接してくれるので利用を勧める。
開催場所や時間については,WEBを確認。




Textbooks

Title Author Publisher ISBN Code Comment
工科系のための基礎力学 井上 光ら 東京教学社 978-4-8082-2059-4

Textbooks (Frequency of Use, Note)

力学と題する教科書が取り扱う内容に大差はないが,スタイルは著者によりかなり異なっている。 著者が日本人の場合と外国人の場合とではかなりな異なっている。 上記の本でなくても受講者が読みやすい,理解しやすい本であればそれでOK。

Reference Books

Title Author Publisher ISBN Code Comment
物理てならひ帖 大坂、土田、濱地、俵口、前 学術図書出版 978-4-7806-0832-8
物理学の基礎 ハリディ 培風館 4-563-02255-1
基礎物理学 サーウェイ 東京化学同人 978-4-8079-0830-1

Reference Books (Frequency of Use, Note)

Web Pages for Reference

How to Communicate with the Instructor In and Out of Class(Including Instructor Contact Information)

Learning Management System (manaba+R),Talk with Students,Other (Separate instructions will be provided)

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URL:https://secure.ritsumei.ac.jp/students/pathways-future/course/curriculum.html/