Physics I

Course Information

College	Oyama College	Year	2019
Course Title	Physics I
Course Code	0002	Course Category	General / Compulsory
Class Format	Lecture	Credits	School Credit: 2
Department	Department of Architecture	Student Grade	1st
Term	Year-round	Classes per Week	2
Textbook and/or Teaching Materials	柴田洋一他「初歩から学ぶ基礎物理学　力学Ⅰ」大日本図書、柴田洋一他「力学Ⅰ問題集」大日本図書、「フォローアップドリル　運動の表し方」数研、「リードα」数研、「フォトサイエンス物理図録」数研
Instructor	SHIBATA Yoichi

Course Objectives

１．速度、加速度、変位の関係について基本的な問題の計算ができる
２．力に関する基本的な原理とニュートンの運動の法則を用いて、力学の基礎的な問題を解くことができる
３．剛体の静止に関する基礎的な問題を解くことができる
４．力学におけるエネルギーの基礎的な問題を解くことができる

Rubric

	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	速度、加速度、変位の関係について基礎的な問題の計算が正確にできる。	速度、加速度、変位の関係について基礎的な問題の計算ができる。	速度、加速度、変位の関係について基礎的な問題の計算ができない。
評価項目2	力に関する基本的な原理とニュートンの運動の法則を用いて、力学の基礎的な問題を正確に解くことができる	力に関する基本的な原理とニュートンの運動の法則を用いて、力学の基礎的な問題を解くことができる	力に関する基本的な原理とニュートンの運動の法則を用いることができず、力学の基礎的な問題を解くことができない
評価項目3	剛体の静止に関する基礎的な問題を正確に解くことができる。	剛体の静止に関する基礎的な問題を解くことができる。	剛体の静止に関する基礎的な問題を解くことができない。
評価項目４	力学におけるエネルギーの基礎的な問題を正確に解くことができる。	力学におけるエネルギーの基礎的な問題を解くことができる。	力学におけるエネルギーの基礎的な問題を解くことができない。

Assigned Department Objectives

学習・教育到達度目標 ③ （自然科学・数学・英語・専門基礎科目の学力向上）

Teaching Method

Outline:

速度、加速度、変位の基礎的な知識と理解を学習する。
ニュートンの法則を用いて物体に力がはたらくときの運動について学習する。
剛体が静止するための力学について学習する。
力学におけるエネルギーの基礎的な知識と理解を学習する。
授業は講義、演習、実験により行う。

Style:

１．授業は物理実験室で行う。
２．数人で大きなテーブルに座り、グループで相談しながら演習問題を解く形式を多く用いる。
３．必要に応じて宿題を課す。

Notice:

授業中の演習は、周りの学生と多くの議論を行い、必ず自分で解けるようにすること。
宿題は、次回の授業でその結果を用いるので、必ずやってくること。
帰宅後、授業ノートを読み返し、授業の演習問題を再び解いて復讐すること。教科書を読み予習復習をする。

Course Plan

			Theme	Goals
1st Semester
	1st Quarter
		1st	物体の速度、加速度	速度、加速度という物理量を理解し、計算できるようにする
		2nd	変位	変位を理解し計算できる
		3rd	変位の演習、速度・加速度・変位の関係式	等加速度運動をする物体の速度、加速度、変位が計算できる
		4th	v-tグラフ、a-tグラフ、x-tグラフ	v-tグラフ、a-tグラフ、x-tグラフを理解し、各物理量との関係を計算できる
		5th	自由落下の実験、自由落下、鉛直投げ下ろし	重力による加速度を求め、自由落下、鉛直投げ下ろしの計算ができる
		6th	鉛直投げ上げ	鉛直投げ上げ運動の計算ができる
		7th	速度とベクトルの定義	速さ速度の違いを理解し、ベクトルの定義を述べることができる
		8th	前期中間試験	これまでの範囲を計算できるようにする
	2nd Quarter
		9th	速度の合成（ベクトルの合成）、三角比（三角関数）	ベクトル和としての速度の合成ができる。三角比ベクトル和としての速度の合成ができる
		10th	相対速度	相対速度の定義を理解し、計算できる
		11th	ベクトルの成分、水平投射	水平投射の運動を理解し、計算できる
		12th	斜方投射	斜方投射の運動を理解し、計算できる
		13th	力の定義、合力	力の定義を理解し、力の合成を計算できる
		14th	力のつり合い、２力のつり合い、３力のつり合い	力のつり合いの定義を理解し、２力のつり合い、３力のつり合いを計算できる
		15th	重力、弾性力（フックの法則）	物体にはたらく重力を計算できる。ばねの弾性力を計算できる
		16th	前期定期試験	これまでの範囲を計算できるようにする
2nd Semester
	3rd Quarter
		1st	垂直抗力、静止摩擦力、最大摩擦力、動摩擦力	摩擦力を理解し、静止摩擦力、最大摩擦力、動摩擦力を計算できる
		2nd	斜面における摩擦力	斜面上に置いた物体にはたらく摩擦力の計算ができるようにする
		3rd	圧力、浮力	圧力を理解し、浮力を計算できる
		4th	ニュートンの３法則、慣性の法則、作用反作用の法則	慣性の法則を理解し、作用反作用の法則の例を述べることができる
		5th	運動の法則	実験データからニュートンの第２法則が導かれることを理解し、力の単位を理解する
		6th	質量と重さ、運動方程式	質量と重さの違いを述べることができる。１体に複数の力がはたらく場合の運動方程式を立てて解くことができる。
		7th	２体の運動方程式	糸でつながった２体の運動について、運動方程式を用いて解くことができる
		8th	後期中間試験	これまでの範囲を計算できるようにする
	4th Quarter
		9th	慣性力	慣性力を用いて計算ができる
		10th	剛体、モーメント、剛体のつり合い	モーメントを用いて、剛体のつり合いの計算ができる
		11th	剛体の合力、重心	剛体にはたらく力の合力を計算できる。重心を計算できる。
		12th	仕事と仕事率	力学的仕事および仕事率を計算できる
		13th	運動エネルギー	運動エネルギーを理解し、仕事と運動エネルギーの関係を計算できる
		14th	位置エネルギー（重力、弾性力）	重力による位置エネルギー、弾性力による位置エネルギーの計算ができる
		15th	力学的エネルギー保存則	力学的エネルギー保存則を用いて、物体の運動を計算できる
		16th	後期定期試験	これまでの範囲を計算できるようにする

Evaluation Method and Weight (%)

	試験	発表	相互評価	態度	ポートフォリオ	その他	Total
Subtotal	80	0	0	0	0	20	100
基礎的能力	80	0	0	0	0	20	100
専門的能力	0	0	0	0	0	0	0
分野横断的能力	0	0	0	0	0	0	0