到達目標
□簡単な微積・ベクトルの計算ができる。
□物体の運動を理解できる。
□簡単な振動問題が解ける。
□角運動量の保存則を理解できる。
□剛体の運動方程式を記述できる。
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 | 運動方程式をよく理解でき、十分説明できる。 | 運動方程式を理解でき、説明できる。 | 運動方程式を理解できず、説明できない。 |
評価項目2 | 1次元、2次元、3次元の運動をよく理解、十分説明できる。 | 1次元、2次元、3次元の運動を理解し、説明できる。 | 1次元、2次元、3次元の運動を理解できず、説明できない。 |
評価項目3 | 質点系、剛体の運動をよく理解し、十分記述できる。 | 質点系、剛体の運動を理解し、記述できる。 | 質点系、剛体の運動を理解できず、記述できない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
必要に応じて簡単な説明をする。その後、教科書にある問題等を各自で解いて行く。
授業の進め方・方法:
(a)微積分学を用いた力学を理解する。
(b)速度や加速度が、位置や速度の時間微分であることを理解する。
(c)以上により数理的に運動を記述する方法を身につける。
(d)質点の運動方程式を記述できる。
(e)力と加速度をきちんと定式化する。
(f)質点系、剛体の運動を理解する。
・電子メディア工学基礎演習に引き続き、専門工学基礎としての英単語学習を継続する。高専機構が掲げる「英語で仕事ができる高専生」に準拠した取り組みの一環である。
注意点:
・自分が解けなかった問題を復習し、解きなおしてみること。
・ベクトル, 偏微分, 重積分の知識が必要となる。
・何にも増して自己学習が必須である。
・成績比率は以下のとおりとする。大小テストに対して真摯な対応をすることが単位取得の要である。
課題40%
小テスト10%
大テスト40%
中間試験5%
定期試験5%
・上記による成績では合格点に満たない場合、追加課題および試験が課される。それへの取り組みが単位取得の条件となる。
授業の属性・履修上の区分
授業計画
|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
運動の法則 1 |
位置、速度、加速度と微積分・運動の3法則・運動量と力積・運動量と保存則について理解する。
|
2週 |
運動の法則 2 |
運動エネルギー、保存力とポテンシャル、エネルギー法則について理解する。
|
3週 |
質点の運動1 |
1次元の運動について理解する。
|
4週 |
質点の運動2 |
1次元の運動ついて理解する。
|
5週 |
質点の運動3 |
1次元の運動について理解する。
|
6週 |
質点の運動4 |
平面内の運動について理解する。
|
7週 |
質点の運動5 |
平面内の運動ついて理解する。
|
8週 |
前期中間試験 |
|
2ndQ |
9週 |
質点系の運動1 |
基本的2体問題を理解する。質点系の運動量・角運動量・運動エネルギーについて理解する。
|
10週 |
質点系の運動2 |
質点系の運動に関する基本的問題を理解する。
|
11週 |
剛体の運動1 |
剛体の基本的運動について理解する。
|
12週 |
剛体の運動2 |
慣性モーメントとその計算について理解する。剛体の運動エネルギー、運動量と角運動量について理解する。
|
13週 |
非慣性系における運動 |
慣性系、重心系と実験室系、運動座標系について理解する。
|
14週 |
中心力 |
中心力のある場合の質点の基本的な運動を理解する。
|
15週 |
前期定期試験 |
|
16週 |
答案返却 |
試験に関する説明が理解できる。
|
後期 |
3rdQ |
1週 |
|
|
2週 |
|
|
3週 |
|
|
4週 |
|
|
5週 |
|
|
6週 |
|
|
7週 |
|
|
8週 |
|
|
4thQ |
9週 |
|
|
10週 |
|
|
11週 |
|
|
12週 |
|
|
13週 |
|
|
14週 |
|
|
15週 |
|
|
16週 |
|
|
評価割合
| 試験 | 課題 | 合計 |
総合評価割合 | 60 | 40 | 100 |
基礎的能力 | 48 | 32 | 80 |
専門的能力 | 12 | 8 | 20 |