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:
初等的な熱力学を学ぶ。力学を微積分を用いて体系的に学びなおす。
授業の進め方・方法:
総授業時間数は50時間です。講義では主に黒板を用いた説明を行います。
注意点:
試験の成績（80%）、レポート（20％）、場合により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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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 | 160 | 0 | 0 | 0 | 0 | 40 | 200 |
| 基礎的能力 | 80 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 | 100 |
| 専門的能力 | 80 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |