応用物理Ⅰ

科目基礎情報

学校	岐阜工業高等専門学校	開講年度	2018
授業科目	応用物理Ⅰ
科目番号	0212	科目区分	専門 / 必修
授業形態	講義	単位の種別と単位数	学修単位: 2
開設学科	電気情報工学科	対象学年	4
開設期	通年	週時間数	前期:2 後期:2
教科書/教材	初歩から学ぶ基礎物理学 力学Ⅱ（小橋有子編集、大日本図書）（参考書）、物理学基礎（第４版）（原 康夫・学術図書）（参考書）、新編物理学（藤城敏幸，東京教学社）（参考書）、物理学入門（宮下精二 サイエンス社）（参考書）、物理学演習テキスト（物理学演習テキスト編集委員会 学術図書）（参考書）、物理学（小出昭一郎 裳華房）（参考書）。
担当教員	富田 勲

到達目標

(1) 力学の物理の概念を理解し、その応用として具体的な問題を説明することができる。
(2) 電磁気学の物理の概念を理解し、その応用として具体的な問題を説明することができる。
(3) 熱統計物理の基礎の概念を理解し、その応用として具体的な問題を説明することができる。
(4) 物性物理学の初歩の概念を理解し、その応用として具体的な問題を説明することができる。

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	力学の物理の概念を理解し、その応用として具体的な問題を正確に説明することができる。	力学の物理の概念を理解し、その応用として具体的な問題をほぼ正確に説明することができる。	力学の物理の概念を理解し、その応用として具体的な問題を解くことができない。
評価項目2	電磁気学の物理の概念を理解し、その応用として具体的な問題を正確に説明することができる。	電磁気学の物理の概念を理解し、その応用として具体的な問題をほぼ正確に説明することができる。	電磁気学の物理の概念を理解し、その応用として具体的な問題を解くことができない。
評価項目3	熱統計物理の基礎の概念を理解し、その応用として具体的な問題を正確に説明することができる。	熱統計物理の基礎の概念を理解し、その応用として具体的な問題をほぼ正確に説明することができる。	熱統計物理の基礎の概念を理解し、その応用として具体的な問題を解くことができない。
評価項目4	現代物理学の初歩の概念を理解し、その応用として具体的な問題を正確に説明することができる。	現代物理学の初歩の概念を理解し、その応用として具体的な問題をほぼ正確に説明することができる。	現代物理学の初歩の概念を理解し、その応用として具体的な問題を解くことができない。

教育方法等

概要:

講義受講者は、環境システムデザイン工学の学習目標の習得を目指し、前期は運動現象の理解のために力学を学習し、後期は、電磁気学、熱統計物理学、現代物理学の初歩を習得する。これらの力学、電磁気学、熱統計力学、現代物理学を含む応用物理の学習によって、各物理現象をより深く理解すると共に、それらの工学への応用法を身に付ける。

授業の進め方・方法:

講義受講者は、力学、電磁気学、熱統計力学、現代物理学の初歩の幅広い領域の現象について熟考して理解を深めると良い。受身ではなく、講義に参加する積極性が重要である。また，専門用語の英単語を板書で併記する．英語導入計画：Technical terms

注意点:

成績評価に教室外学修の内容は含まれる。総合点で６割以上が合格。
学習・教育目標：（Ｄ－２力学系）１００％
JABEE基準１（１）：（ｄ）

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	運動の表し方（ALのレベルC）	力学法則を理解する（教室外学修）力学法則のまとめ
		2週	自由落下、慣性運動（ALのレベルC）	自由落下、慣性運動を理解する（教室外学修）自由落下、慣性運動のまとめ
		3週	ニュートン力学による運動の見方（ALのレベルC）	ニュートン力学を理解する（教室外学修）ニュートン力学のまとめ
		4週	運動量とエネルギー（ALのレベルC）	運動量とエネルギーを理解する（教室外学修）運動量とエネルギーのまとめ
		5週	摩擦のある運動（ALのレベルC）	摩擦のある運動を理解する（教室外学修）摩擦のある運動のまとめ
		6週	慣性力（ALのレベルC）	慣性力を理解する（教室外学修）慣性力のまとめ
		7週	振動現象（ALのレベルC）	振動現象を理解する（教室外学修）振動現象のまとめ
		8週	中間試験
	2ndQ
		9週	力学に関する演習問題の解き方の講義（ALのレベルC）	運動の力学を理解する（教室外学修）運動の力学のまとめ
		10週	物体の回転運動、慣性モーメント（ALのレベルC）	物体の回転運動を理解する（教室外学修）物体の回転運動のまとめ
		11週	斜面のころがり運動（ALのレベルC）	斜面のころがり運動を理解する（教室外学修）斜面のころがり運動のまとめ
		12週	弾性体、圧力の向きと伝達（ALのレベルC）	弾性体、圧力の向きと伝達を理解する（教室外学修）弾性体、圧力の向きと伝達のまとめ
		13週	静止流体の圧力（ALのレベルC）	静止流体の圧力を理解する（教室外学修）静止流体の圧力のまとめ
		14週	流体の運動（ALのレベルC）	流体の運動を理解する（教室外学修）流体の運動のまとめ
		15週	複合的な力学現象（ALのレベルC）	複合的な力学現象を理解する（教室外学修）複合的な力学現象のまとめ
		16週
後期
	3rdQ
		1週	電気現象に関するガウスの法則（ALのレベルC）	電気現象に関するガウスの法則を理解する（教室外学修）電気現象に関するガウスの法則のまとめ
		2週	磁気現象に関するガウスの法則（ALのレベルC）	磁気現象に関するガウスの法則を理解する（教室外学修）磁気現象に関するガウスの法則のまとめ
		3週	ファラデーの法則（ALのレベルC）	ファラデーの法則を理解する（教室外学修）ファラデーの法則のまとめ
		4週	アンペールの法則（ALのレベルC）	アンペールの法則を理解する（教室外学修）アンペールの法則のまとめ
		5週	マックスウェル方程式（ALのレベルC）	マックスウェル方程式を理解する（教室外学修）マックスウェル方程式のまとめ
		6週	熱力学の第1 法則（ALのレベルC）	熱力学の第1法則を理解する（教室外学修）熱力学の第1法則のまとめ
		7週	熱力学の第2 法則（ALのレベルC）	熱力学の第2法則を理解する（教室外学修）熱力学の第2法則のまとめ
		8週	中間試験
	4thQ
		9週	電磁気学・熱力学に関する演習問題の解き方の講義（ALのレベルC）	電磁気学・熱力学を理解する（教室外学修）電磁気学・熱力学に関する演習問題の解き方のまとめ
		10週	熱力学の第3 法則（ALのレベルC）	熱力学の第3法則を理解する（教室外学修）熱力学の第3法則のまとめ
		11週	物性物理学入門（1）（ALのレベルC）	物性物理学(1)を理解する（教室外学修）物性物理学(1)のまとめ
		12週	物性物理学入門（2）（ALのレベルC）	物性物理学(2)を理解する（教室外学修）物性物理学(2)のまとめ
		13週	物性物理学入門（3）（ALのレベルC）	物性物理学(3)を理解する（教室外学修）物性物理学(3)のまとめ
		14週	物性物理学と最先端技術（ALのレベルC）	物性物理学と最先端技術を理解する（教室外学修）物性物理学と最先端技術のまとめ
		15週	熱統計力学・物性物理学に関する演習問題の解き方の講義（ALのレベルC）	熱統計力学・物性物理学を理解する（教室外学修）熱統計力学・物性物理学に関する演習問題の解き方のまとめ
		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
基礎的能力	自然科学	物理	力学	角運動量保存則について具体的な例を挙げて説明できる。	3
				剛体における力のつり合いに関する計算ができる。	3
				重心に関する計算ができる。	3
				一様な棒などの簡単な形状に対する慣性モーメントを求めることができる。	3
				剛体の回転運動について、回転の運動方程式を立てて解くことができる。	3

評価割合

	試験	課題	合計
総合評価割合	400	50	450
得点	400	50	450