応用物理ⅠＡ

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ⅠＡ
科目番号	0137	科目区分	専門 / 選択
授業形態	授業	単位の種別と単位数	履修単位: 1
開設学科	マテリアル環境工学科	対象学年	3
開設期	前期	週時間数	2
教科書/教材	書名：物理Ⅱ　　　　　　　　　　　　著者：兵藤申一 他　　　　　　　　　　　　　　　発行所：啓林館
担当教員	今野 一弥

到達目標

・ 物体の運動の中で、直線運動および周期的な運動を総合的に理解し、それらの運動を特徴づける諸量を求めることができる。
・ 電磁気学の中で、静電界、電流と磁気等の電磁現象に関する理論を習得し、基本的な知識と能力を養う。

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
評価項目1	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。
評価項目2	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。
評価項目3	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。

教育方法等

概要:

専門科目の授業を理解するために必要な物理の知識や考え方を学ぶ。力と運動、電気と磁気について学習する。また、技術者、科学者として必ず必要とされる、自然界の法則、原理等についての考え方を学ぶ。現象を定量的に捉え解析できる力を身につけ、専門課程で行う講義・実験のための基礎力を養う。

授業の進め方・方法:

授業は、教科書に則して進め、力学および電磁気について学ぶ。
予習：次回講義内容についてシラバスを確認し、教科書を読む
復習：前回の講義内容に関する教科書や問題集の問題を解く

注意点:

本科目は、準学士課程1,2年で学んだ物理を基礎とし、準学士課程4年の応用物理Cに繋げるための教科である。そのため、これまでに学んだ物理をよく復習し、授業を受ける際には、以下のシラバスの授業内容を確認の上、事前に授業内容を予習しておくこと。

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	物体の運動（直線的な物体の運動）	微分積分を用いて、物体の位置、速度、加速度、運動量、力とエネルギー説明し、諸量を計算できる。
		2週	物体の運動（円運動、単振動、単振り子）	周期的な運動における物体の周期、振動数、速度、角速度、加速度、向心力を理解し、関連する諸量を求められる。
		3週	物体の運動（万有引力）	万有引力の法則を理解し、関連する諸量を計算ができる。
		4週	電気と磁気（静電界）	電界、電位、電気力線、電束、クーロンの法則、ガウスの法則を説明し、これらを用いた計算ができる。
		5週	電気と磁気（導体と誘電体）	導体の性質、誘電体と分極、電束密度を説明し、諸量を計算できる。
		6週	電気と磁気（静電容量）	静電容量、コンデンサーの合成容量、静電エネルギーを説明し、諸量を計算できる。
		7週	電気と磁気（電気回路の基礎）	電荷、電流、電圧、金属線の抵抗を説明し、諸量を計算できる。
		8週	前期中間試験
	2ndQ
		9週	電流と磁界（ビオ・サヴァールの法則）	電流が作る磁界をビオ・サバールの法則を用いて説明でき、簡単な磁界の計算に用いることができる。
		10週	電流と磁界（アンペールの法則）	電流が作る磁界をアンペールの法則を用いて説明でき、簡単な磁界の計算に用いることができる。
		11週	電流と磁界（ローレンツ力）	電流に作用する力やローレンツ力を説明できる。
		12週	電流と磁界（磁性体、磁化、磁束密度）	磁性体と磁化、及び、磁束密度を説明できる。
		13週	電流と磁界（誘導起電力）	電磁誘導を説明でき、誘導起電力を計算できる。
		14週	電流と磁界（自己誘導）	自己誘導を説明でき、自己インダクタンスに関する計算ができる。
		15週	電流と磁界（相互誘導）	相互誘導を説明でき、相互インダクタンスに関する計算ができる。
		16週	電流と磁界（磁気エネルギー）	磁気エネルギーを説明できる。

評価割合

	試験	課題	合計
総合評価割合	80	20	100
基礎的能力	80	20	100
専門的能力	0	0	0