物理学Ⅱ

科目基礎情報

学校 富山高等専門学校 開講年度 2017
授業科目 物理学Ⅱ
科目番号 0142 科目区分 一般 / 選択
授業形態 授業 単位の種別と単位数 履修単位: 2
開設学科 電子情報工学科 対象学年 2
開設期 通年 週時間数 2
教科書/教材 「宇宙一わかりやすい高校物理(力学・波動)」鯉沼拓 著,為近和彦 監修(学研教育出版)
担当教員 大竹 由記子

到達目標

1.等速円運動,単振動,剛体の静力学について知っており,問題に適用して解くことができる.
2.温度と熱,理想気体の法則,気体の内部エネルギー等の熱力学の知っており,問題に適用して解くことができる.
3.波の一般的な性質を知っており,音波など身近な波の振舞いに関する問題に適用して解くことができる.

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等速円運動,単振動,剛体の静力学について知っており,応用問題に適用して解くことができる.等速円運動,単振動,剛体の静力学について知っており,基本的な問題に適用して解くことができる.等速円運動,単振動,剛体の静力学についての知識が曖昧で,基本的な問題も解くことができない.
評価項目2等加速度運動の公式を知っており,応用問題に適用して解くことができる.等加速度運動の公式を知っており,基本的な問題に適用して解くことができる.等加速度運動の公式についての知識が曖昧で,基本的な問題も解くことができない.
評価項目3波の一般的な性質を知っており,音波など身近な波の振舞いに関する応用問題に適用して解くことができる.波の一般的な性質を知っており,音波など身近な波の振舞いに関する基本的な問題に適用して解くことができる.波の一般的な性質についての知識が曖昧で,音波など身近な波の振舞いに関する基本的な問題も解くことができない.

学科の到達目標項目との関係

ディプロマポリシー 3 説明 閉じる

教育方法等

概要:
1年生で学んだ運動に加えて,等速円運動と単振動,剛体の運動について学ぶ.また,熱力学の基礎として,温度と熱,理想気体の法則,気体の内部エネルギーについて学び,簡単なサイクルの効率が計算できるようになる.また,波について一般的な性質を学び,音波など身近な波の振る舞いを説明できるようになる.
授業の進め方・方法:
学生の理解度に応じて,授業計画を変更することがある.教員単独で,講義および演習を実施する.
注意点:
定期試験80点,平常点(小テスト・宿題など)20点とし,合計60点以上を合格とする.評価が60点に満たない者は,願い出により追認試験を受けることができる.追認試験の結果,単位の修得が認められた者にあっては,その評価を60点とする.

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 等速円運動1 ガイダンスおよび物理学Iの復習を行う.等速円運動の公式を導き,基本的な問題を解く.
2週 等速円運動2 等速円運動の標準的な問題を解く.
3週 等速円運動3 等速円運動の応用問題を解く.
4週 単振動1 等速円運動と単振動の関係を理解する.単振動の公式を導き、基本的な問題を解く.
5週 単振動2 単振動の標準的な問題を解く.
6週 剛体の運動1 剛体とは何かを学び,剛体の重心と剛体にかかる力のモーメントの意味を理解する.
7週 剛体の運動2 剛体について,力のつりあいを用いた問題を解く.
8週 総合演習 物理学Ⅰの内容も含め,力学の総合的な問題演習を行う.
2ndQ
9週 中間試験 講義中に扱った演習問題の類題を出題する.
10週 中間試験解説, 温度と熱1 中間試験の解説を行う.セシウス温度と絶対温度を学び,熱量と熱エネルギーについて理解する.
11週 温度と熱2 熱と仕事の関係および熱量の保存則を学び,基本~標準的な問題を解く.
12週 理想気体の状態方程式 理想気体の状態方程式について復習し,基本~標準的な問題を解く.
13週 内部エネルギー 内部エネルギーの公式を学び,基本~標準的な問題を解く.
14週 熱力学第一法則 熱力学第一法則を学び,基本~標準的な問題を解く.
15週 期末試験 講義中に扱った演習問題の類題を出題する.
16週 前期まとめ 前期期末試験の解説を行い,成績評価を確認する.
後期
3rdQ
1週 p-V図 気体がする仕事の公式を導き,p-V図から仕事を計算できるようになる.
2週 サイクルの効率1 サイクルの効率について説明し,簡単な例で効率の計算を行う.
3週 サイクルの効率2 ディーゼルサイクル,スターリングサイクルなどの効率を計算する.
4週 直線上を伝わる波1 波を表す量として,波の速さ・振幅・波長・周期・振動数とそれらの間の関係について説明する.また,重ね合わせの原理と反射について解説する.
5週 直線上を伝わる波2 正弦波を数式で表す方法について解説する.
6週 直線上を伝わる波3 正弦波とその反射波の重ね合わせにより,定常波が生じることを解説する.
7週 直線上を伝わる波4 弦の振動と気柱の振動を例に,定常波の様子を確認する.
8週 中間試験 講義中に扱った演習問題の類題を出題する.
4thQ
9週 中間試験解説,音波1 音波の基本的な性質を確認した後,うなりおよびドップラー効果について解説する.
10週 音波2 ドップラー効果の基本~標準的な問題を解く.
11週 平面上を伝わる波1 ホイヘンスの原理を紹介し,平面波の干渉・回折について解説する.
12週 平面上を伝わる波2 ホイヘンスの原理に基き,平面波の屈折・反射の法則を導く.
13週 光波1 光波の基本的な性質を確認した後,光波の反射と屈折について解説する.
14週 光波2 光波の回折と干渉について解説する.
15週 期末試験 講義中に扱った演習問題の類題を出題する.
16週 後期まとめ 後期期末試験の解説を行う.成績評価を確認する.

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

評価割合

試験発表相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合80000200100
基礎的能力80000200100
専門的能力0000000
分野横断的能力0000000