応用物理I

科目基礎情報

学校 石川工業高等専門学校 開講年度 2018
授業科目 応用物理I
科目番号 16850 科目区分 専門 / 必修
授業形態 講義 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 4
開設期 通年 週時間数 2
教科書/教材 小暮陽三「高専の応用物理」(森北出版) 永田一清「基礎 物理学演習Ⅰ」(サイエンス社)
担当教員 山田 健二

到達目標

1.速度・加速度を理解し説明できる。
2.直線や放物線について理解し説明できる。
3.慣性系について理解し説明できる。
4.運動の法則を理解し説明できる。
5.摩擦について説明できる。
6.エネルギーと仕事について説明できる。
7.粒子径について理解し説明できる。
8.回転に関するニュートンの法則を理解し説明できる。
9.角速度について理解し説明できる。
10.弾性体について基礎を理解し説明できる。
11.流体について基礎を理解し説明できる。
12.光について基礎を理解し説明できる。
13.熱について基礎を理解し説明できる。
14.電磁気について基礎を理解し説明できる。
15. 振動と波動について基礎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1~10 力学に関する各種法則を説明できる基本的な力学に関する各種法則を説明できる基本的な力学に関する各種法則を説明できない
評価項目1~10力学に関する各種法則を用いた計算ができる基本的な力学に関する各種法則を用いた計算ができる基本的な力学に関する各種法則を用いた計算ができない
評価項目11~14光・熱・振動・電磁気について説明できる基本的な光・熱・振動・磁気について説明できる基本的な光・熱・振動・磁気について説明できない

学科の到達目標項目との関係

本科学習目標 1 説明 閉じる
本科学習目標 2 説明 閉じる
創造工学プログラム A1 説明 閉じる
創造工学プログラム B2 説明 閉じる

教育方法等

概要:
工学の基礎を理解するためには,初等的な物理学の知識が不可欠である。授業では主に力学体系全般を学び,運動方程式を解く力を養うための演習問題を行う。また運動量や角運動量など,力学に関する重要な物理量を理解し、技術者として必要な基礎学力と課題解決能力を養う。
授業の進め方・方法:
教科書に沿って,前期は力学を中心学ぶ。後期は光や振動,電磁気について学ぶ。
【事前事後学習など】到達目標を確認するために毎回、演習課題を与える。
【関連科目】物理,解析学Ⅰ,解析学Ⅱ,代数・幾何Ⅰ
注意点:
課題演習は必ず提出すること。 これまでの物理学と数学の復習を義務づける。
【評価方法・評価基準】
前期末評価:中間試験(40%)、期末試験(40%)、小試験と課題(20%)
後期末評価:中間試験(40%)、期末試験(40%)、小試験と課題(20%)
学年末評価:前期末評価(50%)と後期末評価(50%)
成績の評価基準として60点以上を合格とする。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 速度と加速度1 速度と加速度の関係を説明できる
2週 速度と加速度2 速度と加速度の計算ができる
3週 運動の法則1 運動の法則を説明できる
4週 運動の法則2 抵抗力のある運動を計算できる
5週 運動の法則3 慣性系を説明できる
6週 エネルギー1 仕事とエネルギーの関係を説明できる
7週 エネルギー2 エネルギーの計算ができる
8週 力学演習1 運動に関する計算ができる
2ndQ
9週 エネルギー3 保存力を計算できる
10週 重心と運動量 運動量保存則について説明できる
11週 角運動量 角運動量を説明できる
12週 剛体の運動1 並進運動と回転運動について説明できる
13週 剛体の運動2 慣性モーメントを計算できる
14週 剛体の運動3 剛体の運動に関する計算ができる
15週 前期復習
16週
後期
3rdQ
1週 変形する物体1 応力や固体の変形について説明できる
2週 変形する物体2 ベルヌーイの定理を用いた計算ができる
3週 光1 伝搬について説明できる
4週 光2 干渉について説明できる
5週 光3 回折について説明できる
6週 熱1 気体の状態および状態変化を説明できる
7週 熱2 カルノーサイクルを説明できる
8週 電磁気1 ガウスの法則 ガウスの法則を説明できる
4thQ
9週 電磁気2 電位 電位について説明できる
10週 電磁気3 電気容量 電気容量を説明できる
11週 電磁気4 誘電体 誘電体を説明できる
12週 電磁気5 磁性体 磁性体を説明できる
13週 振動 振動を説明できる
14週 波動 波動を説明できる
15週 後期復習
16週

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0000000
専門的能力80000200100
分野横断的能力0000000