到達目標
１．平面上の運動を理解し説明できる。
２．運動量保存則を理解し説明できる。
３．電磁気現象に関する基本的な法則を理解し説明できる。
４．熱力学の法則から熱機関の原理を理解し説明できる。
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 |
| 評価項目１ | 平面上の運動を理解し説明できる。 | 平面上の運動を理解できる。 | 平面上の運動を理解できない。 |
| 評価項目２ | 運動量保存則を理解し説明できる。 | 運動量保存則を理解できる。 | 運動量保存則を理解できない。 |
| 評価項目３ | 自然界の電磁気現象に関する基本的な概念や法則を理解して説明できる。 | 自然界の電磁気現象に関する基本的な概念や法則を理解できる。 | 自然界の電磁気現象に関する基本的な概念や法則を理解できない。 |
| 評価項目４ | 熱力学の法則から熱機関の原理を理解し説明できる。 | 熱力学の法則から熱機関の原理を理解できる。 | 熱力学の法則から熱機関の原理を理解できない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
１年次に学んだ「力と運動」の内容を基礎にして、平面上の運動と運動量保存則を学習する。さらに、電磁気学と熱力学の基礎を学習する。
授業の進め方・方法:
・演習の時間を多くとります。周囲の学生と理解を深めながら進めてください。
・説明を聞く，問題を自ら解く，その内容を説明することにより，理解が深まります。
・実験毎にレポートを提出してもらいます。
・宿題は図書館などで調べながら全問解き，指定した日に提出してください。
注意点:
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
１学年の復習 |
１学年で学習した物体の運動（変位，速度，加速度），力，運動方程式について復習し理解する。
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| 2週 |
平面運動における速度，加速度，相対速度
放物運動 |
平面運動における速度，加速度，相対速度を理解する。
水平投射と斜方投射を理解する。
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| 3週 |
運動量と力積 |
運動量と力積を理解する。
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| 4週 |
運動量保存則 |
運動量の変化と力積の関係、運動量保存則を理解する。
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| 5週 |
反発係数 |
反発係数について理解する。
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| 6週 |
摩擦電気，静電誘導 |
摩擦電気と静電誘導の現象を理解する。
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| 7週 |
摩擦電気と静電誘導の現象を理解する。 |
クーロンの法則を理解する。
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| 8週 |
電場，ガウスの法則 |
電場とガウスの法則を理解する。
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| 2ndQ |
| 9週 |
電位 |
摩擦電気と静電誘導の現象を理解する。
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| 10週 |
誘電分極と誘電体 |
誘電分極の現象を理解する。
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| 11週 |
コンデンサー |
コンデンサーの原理を理解する。
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| 12週 |
コンデンサーの合成容量 |
コンデンサーの合成容量を理解する。
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| 13週 |
演習 |
ここまでの内容を演習を通して理解する。
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| 14週 |
電流 |
電流の電子モデルを理解する。
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| 15週 |
期末試験 |
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| 16週 |
総復習 |
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
【実験】運動量保存則との確認実験 |
２つの台車の分裂の実験から運動量保存を確認する。
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| 2週 |
磁気力，磁化と磁性体 |
磁気に関するクーロンの法則と磁力線を理解する。
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| 3週 |
電流による磁場 |
電流が作る磁場を理解する。
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| 4週 |
電流が磁場から受ける力 |
電流が磁界から受ける力を理解する。
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| 5週 |
ローレンツ力 |
ローレンツ力を理解する。
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| 6週 |
電磁誘導の法則 |
電磁誘導について理解する。
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| 7週 |
中間試験 |
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| 8週 |
水圧，浮力 |
圧力，水圧，浮力について理解する。
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| 4thQ |
| 9週 |
理想気体の状態方程式 |
理想気体の状態方程式を理解する。
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| 10週 |
気体分子運動論の基礎 |
ニュートンの運動法則をミクロな粒子である気体分子の運動に適用し、分子運動と気体の温度の関係を理解する。
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| 11週 |
気体の内部エネルギー |
気体の内部エネルギーについて理解する。
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| 12週 |
熱力学第１法則 |
熱力学第１法則について理解する。
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| 13週 |
気体の熱力学的過程 |
理想気体の熱力学的過程について理解する。
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| 14週 |
熱力学の第二法則 |
熱機関と熱力学の第２法則を理解する。
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| 15週 |
期末試験 |
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| 16週 |
総復習 |
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評価割合
| 試験 | 実験レポート | 宿題 | 合計 |
| 総合評価割合 | 80 | 5 | 15 | 100 |
| 基礎的能力 | 80 | 5 | 15 | 100 |
| 専門的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 |