到達目標
(1)熱力学に関する基本的な原理・法則と、熱力学的諸量を理解する。
(2)微積分を用いた力学の原理・法則を理解する。多彩な力学的現象が単純な原理・法則から統一的に解釈できることが理解できる。
(3)微積分を用いた力学に現れる普遍的な法則が、工学の様々な分野で応用されていることを理解する。
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 | 熱力学の原理を理解し、正しく説明できる。熱力学の典型的な問題を解くことができ、その結果について定性的に説明ができる。 | 熱力学の原理原則を理解している。熱力学の典型的な問題を解くことができる。 | 熱力学の原理原則が理解できない。熱力学の典型的な問題を解くことができない。 |
| 評価項目2 | 微積分を用いた力学の高度な問題を解くことができる。得られた結果を展開し、様々な問題に応用できる。 | 微積分を用いた力学の典型的な問題を解くことができる。 | 微積分を用いた力学を理解できず、基本的な問題を解くことができない。 |
| 評価項目3 | 習得した物理学の知識と工学の関連性を挙げられる. | 習得した物理学の知識と工学の関連性を概ね挙げられる | 習得した物理学の知識と工学の関連性を挙げらない. |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
初等的な熱力学と微分・積分を用いた力学を学ぶ。熱力学では、マクロな熱力学的性質がミクロな分子運動から説明できること、熱力学に特有ないくつかの法則について基礎的な理解ができるようにする。微分・積分を用いた力学では、多彩な力学的現象や様々な保存則が一貫した力学的体系の下、数学的手法によって明快に導出され、記述されることを理解する。
授業の進め方・方法:
講義では主に黒板を用いた説明を行う。
注意点:
試験の成績（70%）、レポート（30％）で成績を評価する。場合により小テスト、追レポート、もしくは追試験を課す。
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 |
熱力学(1) |
ガイダンス、熱力学に関する準備
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| 2週 |
熱力学(2) |
温度・状態方程式
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| 3週 |
熱力学(3) |
気体分子運動論
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| 4週 |
熱力学(4) |
内部エネルギー、熱力学第一法則
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| 5週 |
熱力学(5) |
理想気体の状態変化
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| 6週 |
熱力学(6) |
熱容量と比熱、熱効率
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| 7週 |
熱力学に関するまとめ |
いろいろな問題
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| 8週 |
中間試験 |
これまでの学習理解度の確認
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| 2ndQ |
| 9週 |
質点の力学(1) |
数学的準備、変位と速度
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| 10週 |
質点の力学(2) |
加速度
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| 11週 |
質点の力学(3) |
力と慣性・放物運動
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| 12週 |
質点の力学(4) |
単振動・単振り子
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| 13週 |
質点の力学(5) |
仕事と運動エネルギー
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| 14週 |
質点の力学(6) |
保存力とポテンシャル
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| 15週 |
まとめ（１） |
まとめ
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| 16週 |
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
質点の力学(7) |
極座標表示と角速度
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| 2週 |
質点の力学(8) |
万有引力・慣性力
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| 3週 |
質点系力学(9) |
換算質量・重心
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| 4週 |
質点系の力学(10) |
運動量・角運動量
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| 5週 |
質点系の力学(11) |
運動量保存則
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| 6週 |
質点系の力学(12) |
重心運動・相対運動
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| 7週 |
質点および質点系の力学のまとめ |
いろいろな問題
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| 8週 |
中間試験 |
学習理解度の確認
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| 4thQ |
| 9週 |
剛体の力学(1） |
質点系の角運動量
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| 10週 |
剛体の力学(2） |
固定軸周りの剛体の運動
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| 11週 |
剛体の力学(3） |
慣性モーメント
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| 12週 |
剛体の力学(4） |
慣性モーメントに関する演習
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| 13週 |
剛体の力学(5） |
剛体の平面運動
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| 14週 |
剛体の力学(6） |
剛体の平面運動に関する演習
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| 15週 |
まとめ（2） |
まとめ
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| 16週 |
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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 | 140 | 0 | 0 | 0 | 0 | 60 | 200 |
| 基礎的能力 | 70 | 0 | 0 | 0 | 0 | 30 | 100 |
| 専門的能力 | 70 | 0 | 0 | 0 | 0 | 30 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |