物理Ⅲ（Ｃ）

科目基礎情報

学校	舞鶴工業高等専門学校	開講年度	令和05年度 (2023年度)
授業科目	物理Ⅲ（Ｃ）
科目番号	0073	科目区分	一般 / 必修
授業形態	授業	単位の種別と単位数	学修単位: 2
開設学科	一般科目	対象学年	4
開設期	通年	週時間数	1
教科書/教材	参考書：藤原邦男「物理学序論としての力学」（東京大学出版会）
担当教員	宝利 剛

到達目標

１　質点の運動の解き方を理解する。
２　力学的エネルギーの保存について理解する。
３　ケプラーの法則について理解する。
４　質点系の運動の解き方を理解する。
５　剛体系の運動の解き方を理解する。

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	ニュートンによる運動の法則を深く理解している。微分方程式としての運動方程式の解き方を説明でき，さまざまな問題について計算ができる。	ニュートンによる運動の法則を理解している。微分方程式としての運動方程式の解き方を理解していて，簡単な問題について計算できる。	ニュートンによる運動の法則を理解していない。微分方程式としての運動方程式の解き方を理解していない。
評価項目2	力学的エネルギーの保存を示すことができ，さまざまな問題に適用できる。	力学的エネルギーの保存について理解していて，簡単な問題について計算できる。	力学的エネルギーの保存について理解していない。
評価項目3	ケプラーの法則を，数式を用いて説明できる。また，ニュートンによる運動の法則や万有引力の法則から，具体的な計算によってケプラーの法則を導出できる。	ケプラーの法則を説明できる。また，ニュートンによる運動の法則や万有引力の法則との関係を説明できる。	ケプラーの法則を説明できない。
評価項目4	質点系の運動の解き方を説明でき，さまざまな問題について計算ができる。	質点系の運動の解き方を理解していて，簡単な問題について計算できる。	質点系の運動の解き方について理解していない。
評価項目5	剛体系の運動の解き方を説明でき，さまざまな問題について計算ができる。	剛体系の運動の解き方を理解していて，簡単な問題について計算できる。	剛体系の運動の解き方について理解していない。

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 (A) （自然科学と工学の基礎を身につける。）

教育方法等

概要:

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。

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:

【成績の評価方法・評価基準】
・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。
・４回の定期試験（60%）とポートフォリオ（小テストやレポート等）（40％）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。

【備考】
とくになし

【教員の連絡先】
研究室　A棟2階（A-210）
内線電話　8917
e-mail:　t.houri（後ろに@maizuru-ct.ac.jpをつけること）　

授業計画

		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，時間によって変化する力がはたらく物体の運動	１
		4週	空気抵抗を受けながら落下する物体の運動	１
		5週	単振動	１
		6週	単振動２	１
		7週	単振り子	１
		8週	中間試験
	2ndQ
		9週	中間試験返却・到達度確認，仕事と運動エネルギー	２
		10週	保存力と位置エネルギー	２
		11週	保存力のする仕事，力学的エネルギーの保存	２
		12週	力積と運動量，力のモーメントと角運動量	２
		13週	回転座標系	３
		14週	ケプラーの法則	３
		15週	ケプラーの法則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	２物体の運動の表し方，２物体の重心，２物体の運動量	４
		2週	相対運動と換算質量	４
		3週	演習	４
		4週	演習２	４
		5週	質点系の運動の表し方，質点系の重心，質点系の運動量	４
		6週	重心に対する相対運動	４
		7週	質点系の運動エネルギー，質点系の角運動量	４
		8週	中間試験
	4thQ
		9週	中間試験返却・到達度確認，重積分の計算	５
		10週	剛体の運動の表し方，剛体の重心	５
		11週	固定軸まわり剛体の回転と慣性モーメント	５
		12週	剛体の運動	５
		13週	剛体の運動２	５
		14週	剛体の力学的エネルギーとその保存	５
		15週	演習	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

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	前12,後7
				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	前12,後7
				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	実技等	ポートフォリオ	その他	合計
総合評価割合	60	0	0	0	40	0	100
基礎的能力	60	0	0	0	40	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