物理学ⅡB

科目基礎情報

学校 長岡工業高等専門学校 開講年度 令和02年度 (2020年度)
授業科目 物理学ⅡB
科目番号 0176 科目区分 専門 / 選択
授業形態 講義 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 電子制御工学科 対象学年 5
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材
担当教員 佐藤 秀一

到達目標

(科目コード:31286,英語名:Physics IIB)
この科目は長岡高専の教育目標の(C)と主体的に関わる.
この科目の到達目標と,成績評価上の重み付け,各到達目標と長岡高専の学習・教育到達目標との関連を,到達目標,評価の重み,関連する目標の順で次に示す.
① 場の微分演算の極座標表示を理解する 20% (c1)
② 慣性力について理解を深める 10% (c1)
③ 弾性体の種々の弾性定数とそれらの相互の関係を理解する. 10% (c1)
④ 波動の理論について理解を深める 60% (c1)

ルーブリック

理想的な到達レベルの目安標準的な到達レベルの目安最低限の到達レベルの目安未到達レベルの目安
評価項目1場の微分演算の極座標表示を自力で導出できる場の微分演算の極座標表示を概ね自力で導出できる場の微分演算の極座標表示について説明できる左記に達していない
評価項目2慣性力の特徴を理解し説明できる慣性力の特徴を理解する慣性力の特徴を概ね理解する左記に達していない
評価項目3弾性体の種々の弾性定数の意味を理解しそれらの相互関係を説明できる弾性体の種々の弾性定数の意味を理解する弾性体の種々の弾性定数の意味を概ね説明できる左記に達していない
評価項目4弦や金属棒を伝わる波の波動方程式を立式でき,その方程式の一般解に基づく理論的な考察ができるようになる波動方程式の一般解を用いた詳しい考察ができる波動方程式の一般解を用いた考察ができる左記に達していない

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
物理学IA,IBで学習していない初等物理学をカバーする.具体的には,場の微分演算の極座標表示,慣性力,弾性体の力学,波動に関する講義を行う.
 ○関連する科目:物理学ⅠA・ⅠB(前年度履修),物理学ⅡA(前期履修),量子物理(次年度履修)
授業の進め方・方法:
講義と演習
注意点:
授業において多くの課題を提示します.なるべくその授業時間内に解決し提出してください.

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 場の微分演算の極座標表示 スカラー場の勾配の極座標表示を導出する
2週 場の微分演算の極座標表示 ベクトル場の発散の極座標表示を導出する
3週 場の微分演算の極座標表示 ベクトル場の回転の極座標表示を導出する
4週 慣性力 遠心力とコリオリ力について理解する
5週 慣性力 地球の表面付近における小物体の運動を理解する
6週 弾性体の力学 弾性,応力について理解する
4つの弾性定数の定義を理解する
7週 弾性体の力学 4つの弾性定数の関連性を理解する
8週 弾性体の力学 演習問題を通して弾性体の力学の理解を深める
4thQ
9週 波動:波動方程式 波動の式表現とそれが満たすべき微分方程式を理解する
10週 波動:テスト,解説
11週 波動:波動方程式 弦および金属棒を伝わる波の波動方程式の導出過程を理解する
12週 波動:波の反射と定常波 波の反射と定常波について理論的に理解する
13週 波動:テスト,解説
14週 波動:音波 音波の波動方程式の導出に必要な事項を理解する
15週 波動:音波 音波の波動方程式の導出過程を理解する
16週

モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標

分類分野学習内容学習内容の到達目標到達レベル授業週

評価割合

試験発表相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合50000050100
基礎的能力0000000
専門的能力50000050100
分野横断的能力0000000