授業科目名 年度 学期 開講曜日・時限 学部・研究科 全担当教員 単位数
30158:[2025 春セメスター]化学系物理学1(M) 2025 春セメスター 火3 生命科学部 内藤 幸人 2

キャンパス

BKC

授業施設

フォレストハウス３０２号教室

授業で利用する言語

日本語

授業の概要と方法

物理学は一つの学問として体系化されているだけでなく、化学や生物学をはじめとする他のあらゆる自然科学全体の基本原理や法則を確立するのに欠くことのできない学問である。また、技術的にも世にある様々な機械、装置、機関は物理学の法則に従って開発され、動作し、利用されている。
この講義では, 物理学に苦手意識を持つ学生も少なからずいることを念頭に, 高校の物理を出発点に物理学の考え方、数学的な処理の仕方（ここでの数学は物理現象理解のための道具である）を学び、スキルアップを図るための授業を進める。
また、成績には反映しないが第１回授業で高校数学のミニテスト（１０〜１５分程度）を実施して、高校数学の理解度（物理の諸問題を解くために必要な数学能力・基礎的な三角関数、ベクトル、微分積分を理解しているか）を確認する。

受講生の到達目標

・古典力学を理解し、様々な運動を数式を使って表現できるようになる
・電磁気学の基礎であるクーロン力や電位を理解するとともに、電気回路の基本を学ぶ

事前に履修しておくことが望まれる科目

高校の物理を習得していることが望ましいが、履修していない学生でも復習を十分に行なうことで対応できるような講義内容とする。
高校数学の三角関数やベクトル、微積分はその本質を理解して十分使いこなせること。（単に計算できるということではなく、例えばベクトル同士の内積で何がわかるのか、関数の微分、積分は関数の何を表しているのかを理解していること。）

授業スケジュール

授業回数/
担当教員（複数担当の場合） 		テーマ
キーワード・文献・補足事項等

本科目は+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

1

直線運動

化学系物理学１の概要、宿題、中間試験の説明、数学ミニテストの実施
直線運動における速度と加速度、物理学への微積分の導入、SI単位

2

平面運動、力の性質と運動の法則（１）

平面運動における速度ベクトルの分解と合成、相対速度
力の釣り合い、作用・反作用の法則、ニュートンの運動の第１、第２、第３法則

3

力の性質と運動の法則（２）

摩擦力、円運動など様々な運動の記述

4

運動量と力積

力積の導入、運動量の保存則、物体の衝突

5

仕事と力学的エネルギー

物理における仕事の定義、仕事の原理、仕事率
運動エネルギー、位置エネルギー、仕事・エネルギーの原理
力学的エネルギーの保存則

6

保存力と非保存力

単振り子やバネの運動、保存力と非保存力、弾性衝突と非弾性衝突

7

振動と微分方程式の解法

単振動、減衰振動、強制振動
微分方程式とその解法

8

剛体と力のモーメント

剛体の運動、慣性モーメント、剛体回転子（２原子分子の回転運動の古典的モデル）

9

中間テスト、力学のまとめ

中間テストの実施（力学分野）、力学のまとめ

10

静電場

点電荷の作る静電場、クーロンの法則、電位と電気力線

11

ガウスの法則、平行電場

ガウスの法則による電場の記述、導体と誘電体、平行電場（コンデンサー）

12

コンデンサー

コンデンサーの様々な性質（極板間に働く力、電気容量、合成電気容量、極板間に誘電体を挟んだ場合の電気容量）

13

電流と電気回路

キルヒホッフの法則、ブリッジ回路、電流と仕事、電気エネルギーとエネルギー損失

14

電流と磁場

静磁場、磁力、電流による磁場の発生、磁場変化による電流の発生

授業実施形態

＋R授業以外の全ての授業は対面により実施する

授業外学習の指示

予習と復習をしっかり時間を取って行うこと。
実際に自身で問題を解くことが大事であるが、講義時間の制約もあり、演習については講義内で十分に実施できないので、テキストや参考書などに記載されている問題などを利用して、自主的に積極的に取り組んでほしい。

成績評価方法

種別 割合(%) 評価基準等
定期試験（筆記） 50

基礎的理解度を評価するための記述式試験

レポート試験
（統一締切日を締切とするレポート）		 0

上記以外の試験・レポート、平常点評価
（日常的な授業における取組状況の評価）		 50

授業内容の理解向上のために講義ごとに宿題を課す。
また、講義時間内で60分程度の中間試験（力学）を1回実施する。（第１０回の講義時に実施することを想定しているが、場合によっては日程を変更することがありうる。実際の中間試験実施日については授業内、manaba+Rの両方で必ず告知する。）

成績評価方法(備考)

定期試験、中間試験、および宿題、これらの結果を総合して成績評価する。

受講および研究に関するアドバイス

講義を聴いているだけでは物理学の真の理解は難しい。
また数学の利用が必須であるため、微積分をはじめ数式の展開、計算能力の維持・向上が求められる。そのため積極的に予習・復習として宿題だけではなく各種練習問題を解くことを強く薦める。

教科書

書名 著者 出版社 ISBNコード 備考
物理学基礎 原康夫 学術図書出版社 9784780605259

教科書(使用頻度、その他補足)

原則、講義レジメを毎回配布する。理解を深めるためには、各自、教科書や参考書なども用いて積極的に予習と復習をすることを求める。

参考書

参考書(使用頻度、その他補足)

高校時代の教科書･参考書も役に立つので適宜利用すること。

参考になるwwwページ

特になし

授業内外における学生・教員間のコミュニケーションの方法

manaba+R,学生との直接対話

備考

受講生の理解度等により講義進行予定、内容等は変更される場合もある。
 
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URL:https://secure.ritsumei.ac.jp/students/pathways-future/course/curriculum.html/