応用物理Ⅲ

科目基礎情報

学校 仙台高等専門学校 開講年度 2017
授業科目 応用物理Ⅲ
科目番号 0145 科目区分 専門 / 選択
授業形態 授業 単位の種別と単位数 学修単位: 1
開設学科 電気システム工学科 対象学年 4
開設期 前期 週時間数 1
教科書/教材 書名:高専の応用物理              著者:小暮陽三              出版社:森北出版
担当教員 西嶋 雅彦

到達目標

単純な質点系の運動方程式の意味を理解し応用できる。角運動量、慣性モーメントが求められ、回転の運動方程式を立てて解くことができる。弦や固体を伝わる波の方程式を立てて解くことができる。音や光の回折及び干渉を理解できる。

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未到達レベルの目安
知識と理解学習内容を十分に理解 し、知識として身に着 けている。学習内容を概ね理解し 、基本的な知識が定着 している。左の基準に達していな い。
関心・意欲・態度授業の度に理解を深め 、それ以上の発展問題 に積極的に取り組み、 関心を深めている。基礎的な問題に主体的 に取り組み、関心を高 めている。左の基準に達していな い。
技能・表現定義・法則などから数 学的な規則性を正しく 導くことができ、発展 的な問題に対処するこ とができる。定義・法則などを理解 し、それを利用すると ころまで導くことがで きる。左の基準に達していな い。

学科の到達目標項目との関係

資格 4 JABEE

教育方法等

概要:
物理学の基礎概念をもとにして、自然現象の理解を深める。さらに、物理学が他の科
学技術の分野にどのような役割をはたしているかを学習する。
授業の進め方・方法:
教科書を参考に授業を進める。専門教科の基礎となる物理の基礎の理解に繋げる。シラバスと教科書を確認の上、次回の講義内容の予習を行い、前回講義内容を参照しながら、教科書の例題や問、巻末問題に取り組む等、復習を行う。
注意点:
講義は必ずしも教科書に沿って展開しないので、講義の内容を自分で復習することが大切である。そのため自分なりのノート作成が求められる。また準学士課程の物理、応用物理Ⅰを良く復習することが必要である。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週
2週
3週
4週
5週
6週
7週
8週
2ndQ
9週 温度と熱、気体の状態方程式と分子運動 温度と熱、気体の状態方程式、気体の分子運動、物質の相が理解できる。
10週 熱力学の法則 熱力学の第一・第二法則、エントロピーが理解できる。
11週 振動、波動 調和振動、振動のエネルギー、波動、弦を伝わる波動が理解できる。
12週 波動方程式 波動方程式とその解、細い棒を伝わる縦波が理解できる。
13週 音速、周期的な波の性質、波のエネルギー、弦や気体の定常波が理解できる。
14週 物質の構成、粒子性と波動性 原子の構造、光の粒子性、電子の波動性が理解できる。
15週 量子力学の原理 波動性と不確定性原理、定常状態のシュレーディンガー方程式が理解できる。
16週 試験

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
基礎的能力自然科学物理力学速度と加速度の概念を説明できる。3
自由落下、及び鉛直投射した物体の座標、速度、時間に関する計算ができる。3
鉛直投射した物体の座標、速度、時間に関する計算ができる。4

評価割合

試験課題合計
総合評価割合8020100
基礎的能力8020100