概要:
初等的な電磁気学および熱力学と微分・積分を用いた力学を学ぶ。電磁気学では、電流と磁場に関する基本法則を理解し、回路現象や電流と磁場の相互作用が統一的な法則の下で記述できることを理解する。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%）、レポート課題等（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、再試験等を課す。
| 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 |
| 基礎的能力 | 自然科学 | 物理 | 物理 | 平面内を移動する質点の運動を位置ベクトルの変化として扱うことができる。 | 3 | 後1,後2,後3,後4,後5,後6,後9 |
| 物体の変位、速度、加速度を微分・積分を用いて相互に計算できる。 | 3 | 後1,後2,後3,後4,後5,後6,後9 |
| 簡単な運動について微分方程式の形で運動方程式を立て、初期値問題として解くことができる。 | 3 | 後1,後2,後3,後4,後5,後6,後9,後10,後11,後12,後13,後14 |
| 原子や分子の熱運動と絶対温度との関連について説明できる。 | 3 | 前9,前10 |
| 時間の推移とともに、熱の移動によって熱平衡状態に達することを説明できる。 | 3 | 前11,前12 |
| 物体の熱容量と比熱に関する計算ができる。 | 3 | 前13,前14 |
| 熱量保存の法則を用いて、熱容量、比熱及び熱平衡後の物体の温度を求めることができる。 | 3 | 前13,前14 |
| ボイル・シャルルの法則や理想気体の状態方程式を用いて、気体の圧力、温度、体積を求めることができる。 | 3 | 前9,前10 |
| 理想気体における分子の運動エネルギーと内部エネルギーの関係について説明できる。 | 3 | 前10,前11 |
| 熱力学第一法則を用いて、気体の状態変化（定積変化、定圧変化、等温変化、断熱変化）に関する計算ができる。 | 3 | 前12,前13,前14 |
| エネルギーには多くの形態があり、互いに変換できることを具体例を挙げて説明できる。 | 3 | 前9,前10 |
| 不可逆変化について、具体例を挙げて説明できる。 | 3 | 前11,前12 |
| 熱機関の熱効率に関する計算ができる。 | 3 | 前12,前13,前14 |
| オームの法則やキルヒホッフの法則を用いて、電圧、電流、抵抗を求めることができる。 | 3 | 前1,前2,前3,前4 |
| 抵抗を直列接続及び並列接続したときの合成抵抗を求めることができる。 | 3 | 前2,前3 |
| ジュール熱や電力に関する計算ができる。 | 3 | 前2,前3 |