1. 変位,速度,加速度について理解し、等加速度直線運動についての計算ができる。
2. 運動の3法則を理解し、物体に作用する力を区別し、運動方程式を立て、加速度を求めることができる。
3. 力積と運動量についてその概念と関係を理解し、衝突時の関係式が計算できる。
4. 力の仕事と力学的エネルギーの関係を理解し、保存則を含めた収支計算ができる。
概要:
高専において物理は他の専門科目の基礎となるものである。物理1では、力学の基本である物体の速度・加速度、等加速度直線運動、運動の法則、力積と運動量、力と仕事・力学的エネルギーなどについて理解する。
授業の進め方・方法:
授業は講義形式で行う。
注意点:
物理では式や解き方を暗記するのではなく、式の意味(法則)を理解し問題解決の手順を学んでほしい。
物理1は専門基礎科目であるため、卒業までに必ず単位を修得しなければならない。単位を修得せず進級した場合は単位追認試験に合格する必要がある。欠課時数が超過し単位を修得できなかった場合は、進級しても単位追認試験を受験することができなくなるので休まないこと。
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 | 速度と加速度の概念を説明できる。 | 3 | |
直線および平面運動において、2物体の相対速度、合成速度を求めることができる。 | 3 | |
等加速度直線運動の公式を用いて、物体の座標、時間、速度に関する計算ができる。 | 3 | |
自由落下、及び鉛直投射した物体の座標、速度、時間に関する計算ができる。 | 3 | |
鉛直投射した物体の座標、速度、時間に関する計算ができる。 | 3 | |
物体に作用する力を図示することができる。 | 2 | |
重力、抗力、張力、圧力について説明できる。 | 3 | |
フックの法則を用いて、弾性力の大きさを求めることができる。 | 3 | |
慣性の法則について説明できる。 | 3 | |
作用と反作用の関係について、具体例を挙げて説明できる。 | 3 | |
運動方程式を用いた計算ができる。 | 3 | |
静止摩擦力がはたらいている場合の力のつりあいについて説明できる。 | 3 | |
最大摩擦力に関する計算ができる。 | 3 | |
動摩擦力に関する計算ができる。 | 3 | |
仕事と仕事率に関する計算ができる。 | 3 | |
物体の運動エネルギーに関する計算ができる。 | 3 | |
重力による位置エネルギーに関する計算ができる。 | 3 | |
弾性力による位置エネルギーに関する計算ができる。 | 3 | |
力学的エネルギー保存則を様々な物理量の計算に利用できる。 | 3 | |
物体の質量と速度から運動量を求めることができる。 | 3 | |
運動量の差が力積に等しいことを利用して、様々な物理量の計算ができる。 | 3 | |
運動量保存則を様々な物理量の計算に利用できる。 | 3 | |
万有引力の法則から物体間にはたらく万有引力を求めることができる. | 3 | |
物理実験 | 物理実験 | 実験報告書を決められた形式で作成できる。 | 2 | |
有効数字を考慮して、データを集計することができる。 | 2 | |
力学に関する分野に関する実験に基づき、代表的な物理現象を説明できる。 | 2 | |