+R授業対象科目。第1回に+R授業を実施。詳細はmanaba+Rを参照。

Introduction 物質の性質とは

分子の結合力

ボーアモデル、イオン結合、共有結合、金属結合、水素結合、Van der Waars結合

固体は変形する-1: マクロな視点から

弾性変形と塑性変形、応力と歪、弾性と弾性率(ヤング率、剛性率･･･)

固体は変形する-2: ミクロな視点から

原子間ポテンシャル、原子間に働く力、原子間力とヤング率、分子振動

いかにして固体は壊れるか-1: マクロな視点から

応力-歪曲線、弾性限界と比例限界、塑性変形と残留歪、臨界強度と破壊

いかにして固体は壊れるか-2: ミクロな視点から

結晶と格子欠陥、欠陥と塑性変形

流体の力学-1: 流体とは何か

流体、理想流体と完全流体、静水圧、パスカルの原理、浮力

流体の力学-2: 流体の運動

ベクトル場と流線、連続方程式、ベルヌーイの法則、トリチェリの法則、揚力

流体の力学-3: 粘性

粘性、粘性抵抗と粘性係数、ストークス定理、ハーゲン・ポアズイユ則、乱流と層流、慣性抵抗、レイノルズ数

熱と分子運動-1: 気体の熱的振舞い

気体分子運動論、ボイル=シャルルの法則、ファンデアワールスの式、平均自由行程

熱と分子運動-2: 固体の熱的振舞い

デューロン・プティの法則、格子振動、熱膨張、熱輻射、ステファン=ボルツマンの式

相変態-1: 蒸発と凝集

相変態とは、分子間の結合エネルギーと熱、潜熱、沸点と蒸発熱、Troutonの法則

相変態-2: 融解と凝固

融解・融点・融解熱、秩序と無秩序、エントロピー、自由エネルギー

相変態-3: 平衡と相変態

平衡とは、平衡と自由エネルギー、平衡状態図(相図)、相律

到達度確認試験とその解説ならびに今後の物理科学科での学習とそのつながりに関する概論

当日の講義の内容に即した小テストまたはレポートを課し、講義の理解度を問う(50%)
また、最終講義日に到達度試験を行う(50%)予定である。