到達目標
(ア)質点系の振動現象を微分方程式で表現し，解くことができる。
(イ)運動量と力の関係，運動量保存則を使って，質点の運動を予測できる。
(ウ)角運動量保存則を理解し，質点系の回転運動の変化を理解できる。
(エ)力学的エネルギー保存則を使い，質点の動きを予測できる。
(オ)二体問題において，運動方程式を重心座標と相対座標に分けて考えることができる。
(カ)剛体の慣性モーメントを計算し，回転運動について述べることができる。
(キ)剛体の運動を，並進運動と回転運動に分け，運動方程式を立てることができる。
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(ア) | 質点系の振動現象を微分方程式で表現し，応用問題を解くことができる。 | 質点系の振動現象を微分方程式で表現し，基礎問題を解くことができる。 | 質点系の振動現象を微分方程式で表現できず，基礎問題を解くことができない。 |
| 評価項目(イ) | 運動量と力の関係，運動量保存則を使って，質点の運動に関する応用問題を解くことができる。 | 運動量と力の関係，運動量保存則を使って，質点の運動に関する基礎問題を解くことができる。 | 運動量と力の関係，運動量保存則を使って，質点の運動に関する基礎問題を解くことができない。 |
| 評価項目(ウ) | 角運動量保存則を理解し，質点系の回転運動に関する応用問題を解くことができる。 | 角運動量保存則を理解し，質点系の回転運動に関する基礎問題を解くことができる。 | 角運動量保存則を理解できず，質点系の回転運動に関する基礎問題を解くことができない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
本講義は，応用物理学で修得した質点および質点系の力学を復習し，多くの演習問題をこなすことにより，力学の理解を深くするものである。系を様々な視点から観察し，解に至る道筋を考えたうえで問題を解き，その結果の妥当性について検討することが重要であり，物の見方のセンスを高めることを目的として，たくさんの問題演習を行う。
授業の進め方・方法:
注意点:
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 |
振動 ：振動の微分方程式，様々な振動現象 |
微分方程式を使って振動を説明できる。
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| 2週 |
振動 ：振動の微分方程式，様々な振動現象 |
微分方程式を使って振動の問題を解くことができる。
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| 3週 |
運動量 ：運動量と力積，運動量と外力，運動量保存則 |
運動量と力積，運動量と外力，運動量保存則を説明できる。
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| 4週 |
運動量 ：運動量と力積，運動量と外力，運動量保存則 |
運動量と力積，運動量と外力，運動量保存則に関する問題を解くことができる。
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| 5週 |
角運動量 ：角運動量保存則，力のモーメント |
角運動量保存則，力のモーメントを説明できる。
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| 6週 |
角運動量 ：角運動量保存則，力のモーメント |
角運動量保存則，力のモーメントの問題を解くことができる。
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| 7週 |
力学的エネルギー ：ポテンシャルと外力，力学的エネルギー保存則 |
保存力とポテンシャルの関係を説明できる。
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| 8週 |
力学的エネルギー ：ポテンシャルと外力，力学的エネルギー保存則 |
ポテンシャルと外力，力学的エネルギー保存則を説明できる。
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| 2ndQ |
| 9週 |
力学的エネルギー ：ポテンシャルと外力，力学的エネルギー保存則 |
ポテンシャルと外力，力学的エネルギー保存則の問題を解くことができる。
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| 10週 |
二体問題 ：換算質量，重心に相対的な座標での運動方程式 |
換算質量，重心に相対的な座標での運動方程式について説明できる。
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| 11週 |
二体問題 ：換算質量，重心に相対的な座標での運動方程式 |
換算質量，重心に相対的な座標での運動方程式の問題を解くことができる。
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| 12週 |
剛体の運動(1) ：並進運動と回転運動，慣性モーメント |
並進運動と回転運動，慣性モーメントを説明できる。
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| 13週 |
剛体の運動(1) ：並進運動と回転運動，慣性モーメント |
並進運動と回転運動，慣性モーメントの問題を解くことができる。
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| 14週 |
剛体の運動(2) ：回転運動の運動方程式，回転運動の運動エネルギー |
回転運動の運動方程式，回転運動の運動エネルギーを説明できる。
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| 15週 |
剛体の運動(2) ：回転運動の運動方程式，回転運動の運動エネルギー |
回転運動の運動方程式，回転運動の運動エネルギーの問題を解くことができる。
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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
| 中間試験 | 定期試験 | 課題 | 合計 |
| 総合評価割合 | 30 | 50 | 20 | 100 |
| 基礎的能力 | 30 | 50 | 20 | 100 |