到達目標
１ 質点の運動の表し方を理解する。
２ 微分方程式としての、運動方程式の解き方を理解する。
３ 力学的エネルギーの保存を理解する。
４ 質点系の運動を理解する。
５ 剛体系の運動を理解する。
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 | 質点の運動の表し方を説明でき，具体的な計算ができる。 | 質点の運動の表し方を説明できる。 | 質点の運動の表し方を説明できない。 |
| 評価項目2 | 微分方程式としての、運動方程式の解き方を説明でき，具体的な計算ができる。 | 微分方程式としての、運動方程式の解き方を説明できる。 | 微分方程式としての、運動方程式の解き方を説明できない。 |
| 評価項目3 | 力学的エネルギーの保存について説明でき，具体的な計算ができる。 | 力学的エネルギーの保存について説明できる。 | 力学的エネルギーの保存について説明できない。 |
| 評価項目4 | 質点系の運動について説明でき，具体的な計算ができる。 | 質点系の運動について説明できる。 | 質点系の運動について説明できない。 |
| 評価項目5 | 剛体系の運動について説明でき，具体的な計算ができる。 | 剛体系の運動について説明できる。 | 剛体系の運動について説明できない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
【授業目的】
物理I・IIで学習した物理現象・概念をより厳密な数学を用いて表現し，その意味をより深く理解することを目的とする。物理IIIでは，微分・積分・ベクトルについて，十分な数学の知識を必要とする。
【Course objectives】
In this course, we study how to solve the motion of particles and rigid bodies in classical mechanics. In the first half, we learn to solve the equations of motion for single-particle systems with differential equations. Then we proceed to address the problems for many-particle and rigid-body systems. Students are required to have some knowledge and skills of differentiation, integration, and vector calculus sufficiently.
授業の進め方・方法:
【授業方法】
・授業は講義に適宜演習を取り入れて行う。
・必要に応じてレポート課題を出す。
【学習方法】
・黒板の内容は必ずノートに取ること。
・予習をしておくことが好ましい。
・ノートを見ながら復習を行い，教科書や問題集の問題を解くこと。
・分からないことがあれば質問すること。
注意点:
【定期試験の実施方法】
・前期と後期にそれぞれ，中間試験と期末試験の２回の定期試験を行う。時間はそれぞれ50分とする。
【成績の評価方法・評価基準】
・４回の定期試験（80%）とポートフォリオ（小テストやレポート等）（20％）から総合的に成績を評価する。
・到達目標への到達度を評価基準とする。
【履修上の注意】
とくになし
【教員の連絡先】
非常勤講師室
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 |
シラバス内容の説明，質点の運動の表し方，位置の表し方 |
１
|
| 2週 |
速度，加速度 |
１
|
| 3週 |
運動の法則，等加速度運動 |
２
|
| 4週 |
外力が時間によって変化する場合の運動 |
２
|
| 5週 |
空気抵抗を受けながら落下する運動 |
２
|
| 6週 |
単振動 |
２
|
| 7週 |
単振動２ |
２
|
| 8週 |
中間試験 |
|
| 2ndQ |
| 9週 |
仕事
|
３
|
| 10週 |
仕事と運動エネルギー
|
３
|
| 11週 |
保存力と位置エネルギー |
３
|
| 12週 |
力学的エネルギーの保存 |
３
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| 13週 |
平面運動の極座標表示 |
２
|
| 14週 |
振り子の運動 |
２，３
|
| 15週 |
振り子の運動２ |
２，３
|
| 16週 |
（15週目の後に期末試験を実施）
期末試験返却・到達度確認 |
|
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
質点系の運動の表し方，質点系の運動量，質点系の重心 |
４
|
| 2週 |
質点系の重心と重心に対する相対運動 |
４
|
| 3週 |
質点系の運動エネルギー，力学的エネルギーの保存 |
４
|
| 4週 |
質点系の角運動量，角運動量の保存 |
４
|
| 5週 |
２体問題 |
４
|
| 6週 |
２物体の衝突，運動量の保存 |
４
|
| 7週 |
可変質量系の問題 |
４
|
| 8週 |
中間試験 |
|
| 4thQ |
| 9週 |
剛体の運動の表し方，数学的準備：重積分の計算 |
５
|
| 10週 |
剛体の重心 |
５
|
| 11週 |
剛体の回転と慣性モーメント |
５
|
| 12週 |
剛体の運動（剛体の転がる運動） |
５
|
| 13週 |
剛体の運動２（滑車を含む問題） |
５
|
| 14週 |
剛体の運動エネルギー，力学的エネルギーの保存 |
５
|
| 15週 |
コマの運動 |
５
|
| 16週 |
（15週目の後に期末試験を実施）
期末試験返却・到達度確認 |
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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 |
| 基礎的能力 | 自然科学 | 物理 | 力学 | 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 | 前1 |
| 物体の変位、速度、加速度を微分・積分を用いて相互に計算することができる。 | 3 | 前2 |
| 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 | 前3,前4,前5,前6,前7 |
| 角運動量を求めることができる。 | 3 | 後4 |
| 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 | 後4 |
| 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 | 後11 |
| 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 | 後12,後13 |
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 | 80 | 0 | 0 | 0 | 20 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 80 | 0 | 0 | 0 | 20 | 0 | 100 |
| 専門的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |