工学基礎物理Ⅰ

科目基礎情報

学校 福井工業高等専門学校 開講年度 平成31年度 (2019年度)
授業科目 工学基礎物理Ⅰ
科目番号 0126 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 機械工学科 対象学年 3
開設期 通年 週時間数 2
教科書/教材 小出昭一郎「物理学」(裳華房)
担当教員 挽野 真一

到達目標

(1)力学、熱力学に関する特定の物理的問題を微積分を用いて解くことができる。
(2)物理現象が微積分で表現できることを理解できる
(3)習得した物理現象の知識と工学の関連性を挙げられること.

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力学、熱力学の問題を、微積分を用いて解くことができる。簡単な力学、熱力学の問題が微積分で表されることを理解できる。力学、熱力学の問題を微積分で解くことができない。
評価項目2物理現象を微積分を用いて説明することができる。物理現象が微積分で表現できることを理解している。物理現象と微積分の関係を理解できない。
評価項目3習得した物理現象の知識と工学の関連性を挙げられる.習得した物理現象の知識と工学の関連性を概ね挙げられる習得した物理現象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

学習・教育到達度目標 RB1 説明 閉じる

教育方法等

概要:
力学を微積分を用いて体系的に学びなおす。初等的な熱力学を学ぶ。
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:

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 質点の力学(1)、ガイダンス ガイダンス、低学年の数学・物理の復習。
2週 質点の力学(2) 直線上の速度と加速度
3週 質点の力学(3) 平面、空間上での位置、速度、加速度。等速円運動
4週 質点の力学(4) 運動の法則、運動方程式
5週 質点の力学(5) 運動方程式の解法
6週 質点の力学(6) 仕事とエネルギー
7週 質点の力学(7) 保存力と位置エネルギー、エネルギー保存則
8週 中間試験 これまでの学習理解度の確認
2ndQ
9週 質点系の力学(1) 重心、重心の運動、運動量
10週 質点系の力学(2) 運動量保存則、ロケットの反跳速度
11週 質点系の力学(3) 角運動量、回転の運動方程式
12週 剛体の力学(1) 回転軸の周りの回転
13週 剛体の力学(2) 数学的準備
14週 剛体の力学(3) 慣性モーメント
15週 まとめ(1) まとめ
16週
後期
3rdQ
1週 剛体の力学(4) 慣性モーメント(平行軸の定理、平板の定理、和の定理)
2週 剛体の力学(5) 演習
3週 剛体の力学(6) 剛体の平面運動I
4週 剛体の力学(7) 剛体の平面運動II
5週 剛体に関するまとめ いろいろな問題
6週 熱力学(1) 温度と熱平衡、熱量保存、熱の移動
7週 熱力学(2) 気体の状態と分子運動、状態方程式、内部エネルギー
8週 中間テスト 学習理解度の確認
4thQ
9週 基礎物理演習(1) (物理および質点の力学に関する演習)
10週 基礎物理演習(2) (物理および質点の力学に関する演習)
11週 基礎物理演習(3) (物理および質点の力学に関する演習)
12週 基礎物理演習(4) (物理および質点の力学に関する演習)
13週 熱力学(3) 熱力学の第一法則、理想気体の比熱
14週 熱力学(4) 気体のいろいろな状態変化、カルノー・サイクルと熱効率
15週 まとめ(2) まとめ
16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80000020100
基礎的能力80000020100
専門的能力0000000
分野横断的能力0000000