学科(専攻)・科目の種別等
Department/Division

 共通専門基礎科目(物理学)
・・・・・・・・・・・・・・・ 		授業コード
Class Code		 G17341109 科目コード
Course Code		 G173411
授業の方法
Course Type		 講義 単位数
Credits		 2
期別
Semester Offered		 後期 曜日・時限
Day & Period		 金２
授業科目
Course Title

力学入門(9)
Introduction to Mechanics
副題
Subtitle		 実験を根拠とした力学理論の再構築
担当教員
Instructor		 松澤　孝幸
履修年次／セメスター
Students' Year/Semester to take the Course		 1年次/後期 時間数
Total Hours		 30 受入人数
Maximum Number of Students		 50
受講対象
Students for whom Course is Intended		 1T建
教室等
Classroom		 Ｇ３-１２
概要
Brief Description		 一. 実験を根拠にした力学理論の再構築を通じて物理学の素養を習得するとともに、力学現象を科学的にとらえるための方法論を学びます。

二. 当講座では、高校までは暗記に頼らざるを得なかったであろう力学内容に関して、微分・積分を用いて記述し直すことを行います。
目的・目標
Objectives and Goals

15 Core Competencies for General Education		 一. 実験と数学の両面からの力学理論の再考を通じて物理学の基本概念を習得し、かつ、生活に密着した力学現象を独力で考察できるようになることを目指します。

二. さらには、物理学で良く用いられる数学の計算演習を行うことで、数学を自在に活用できるようになることを目指します。
1_知へのいざない
Introduction to Knowledge		 知識力
Knowledge		○
探究力
Exploration		○
技術力
Technique		 
情報力
Information		 
批判力
Critical Thinking		○
2_人間のふるまい
Human Behavior		 倫理観
Ethics		 
実践力
Practice		○
社会性
Sociability		 
自然観
View of Nature		○
創造性
Creativity		○
3_社会とのかかわり
Social Engagement		 国際力
Global Attitude		 
地域力
Community Oriented Attitude		 
生活力
Vitality		 
指導力
Leadership		 
主体性
Independence		○
授業計画・授業内容
Course Plans and Contents		 [注意1]　
当講座では、教科書の例題と演習書の演習問題について、8回の小テスト（5点×8）を実施します。

[注意2]　
当講座では、4回の課題研究（5点×4）授業外で取り組んできてもらいます（下記は予告テーマ）。

課題研究1： 「振り子の等時性の検証と誤差の見積もり」
課題研究2： 「太陽から見た月の運動シミュレーション」
課題研究3： 「放り投げられた物体のシミュレーション」
課題研究4： 「減衰振動を表す微分方程式の数値解法について」
※ 以上はエクセル等の表計算ソフトの使用を推奨する内容です。

[授業内容]

「物理量と単位」
第01回（10/07）： 長さ、時間、質量、フックの法則、つり合いの力

「運動の表現」
第02回（10/14）： （平均の）速さ、加速度、斜面を滑り落ちる物体の運動
第03回（10/21）： 自由落下、速度ベクトル、加速度ベクトル、水平投射

「運動の法則」
第04回（10/28）： 慣性の法則、運動方程式
第05回（11/11）： 同一直線上での物体の運動、重力、空気抵抗
第06回（11/18）： 作用反作用の法則、弾性力、垂直抗力、張力

「物体の衝突」
第07回（11/25）： （非）弾性衝突、力積と運動量、運動量保存の法則

「単振動」
第08回（11/29）： 振動、ばねにつながれた物体の運動
第09回（12/02）： 2階線形常微分方程式の解法、減衰振動
第10回（12/09）： 平面極座標、単振り子、（万有引力）

「仕事とエネルギー」
第11回（12/16）： 仕事と線積分、仕事と運動エネルギー、摩擦力
第12回（12/27）： 力学的エネルギー、力学的エネルギー保存の法則

「角運動量と剛体」
第13回（01/06）： ベクトルの外積、
第14回（01/20）： 角運動量、角運動量保存の法則
第15回（01/27）： 剛体の運動
第16回（02/03）： 期末テスト（100点満点・出題範囲：　第1回〜第15回）

※ 上記内容を若干変更する可能性があります。
キーワード
Keywords		 速度、加速度、慣性の法則、運動方程式、作用反作用の法則、運動量保存の法則、円運動、つり合い、フックの法則、万有引力、極座標、単振り子、エネルギー保存の法則、摩擦力、遠心力、コリオリ力、角運動量保存の法則
教科書・参考書
Textbooks/Reference Books		 教科書：『現象と理論の古典力学 第3版』
演習書：『力学基礎演習』(開成出版)

教科書は、書店では販売しておらず、第2回と第3回の授業の始まりと終わりに、教室にて販売しますので、購入希望の場合は、本代1000円（税込）を持参してください※。演習書については購買部を通じて購入してください。

※ 著者のホームページ（数理研クラブ）より、当教科書を無料でダウンロードし、プリントアウトすることも可能です。また、教科書の内容を事前に閲覧したい場合には、ホームページ「数理研クラブ」内の「講義資料」ページよりPDFファイルをダウンロードしてください(http://surikenclub.fc2web.com)。
評価方法・基準
Evaluation Procedures and Criteria		 T. 期末テストの必須受験 （入院等による欠席の場合で、医師の診断書等の欠席証明書を提出/事前連絡した者には、追試を行う場合もある）。

U. 期末テスト（100点満点）を40点満点に換算した得点と、小テストと課題研究の得点との合計（60点満点）によって、本学指定の単位を認定する。

V. ただし、秀の人数が、期末テスト受講者の15%を超えた場合には、上位15%未満に属する90点を超えた得点を89点に減じる場合がある。
履修要件
Prerequisite		 授業が始まる数分前までに教室にて待機できる人（電車の遅延等を除く）。
備考
Remarks		 授業開始時の15分程度を利用して小テストを行います。また、課題研究はプリント配布2回後の授業開始時に回収します（遅刻者の課題研究は交通機関の遅延等を証明できる書類を提出できない場合には受け付けません）。