到達目標
1.振動・波動の現象を正しく理解し、物理的意味を説明できる。(A1)
2.熱力学の基本法則を正しく理解し、物理的意味を説明できる。(A1)
３.現代物理学(量子論や相対性理論）の基礎を理解し、その物理的意味を説明できる。(A1)
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
達成目標１ | 振動・波動の現象を正しく理解し、その物理的意味を理解できる。 | 振動・波動の現象を概ね正しく理解し、その物理的意味を理解することがある程度できる。 | 振動・波動の現象を理解することができない。またその物理的意味を理解することができない。 |
| 評価項目2
達成目標２ | 熱力学の基本法則を正しく理解し、物理的意味を十分に説明できる。 | 熱力学の基本法則を概ね理解し、物理的意味を概ね説明できる。 | 熱力学の基本法則を正しく理解できず、物理的意味を説明できない。 |
| 評価項目3
達成目標３ | 現代物理学(量子論）の基礎につながるプランク定数などの意味を理解できる。 | 現代物理学(量子論）の基礎につながるプランク定数などの意味を概ね理解できる。 | 現代物理学(量子論）の基礎につながるプランク定数などの意味を理解できない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
振動・波動では、基本的な概念と運動方程式，波動方程式の導出、光では、屈折，干渉の物理的意味、熱では、熱力学の第１法則，第２法則，微視的なとらえ方を授業する。最後に、プランク定数などの関連から現代物理学の初歩（原子物理学など）や相対性理論などについても少し触れる。
授業の進め方・方法:
予備知識：２，３年次の「物理」における「波動」「熱と気体分子運動論」「原子」に関する知識の整理・復習
および、4年次の一般物理における物理的な考え方，解への到達方法の整理・復習
講義室：教室
授業形式：講義と演習
学生が用意するもの：ノート、必要に応じて電卓
注意点:
評価方法・評価基準：中間・定期試験により評価し、60点以上を合格とする。
自己学習の指針：予習・復習・授業時に提示する問題を独力で取り組むこと．試験前には，ノートの内容や演習問題を十分に理解すること．これらの自己学習時間は，半期で15時間以上を確保することが望ましい．
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 |
物理学におけるさまざまな振動について |
単振動に関する運動方程式と類似の方程式に支配されている物理現象が多く存在することを理解する
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| 2週 |
抵抗や外力が働く場合の振動について |
減衰運動や強制振動について理解する
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| 3週 |
二つ以上の振動が結合する場合について |
連成振動などを理解し、次のステップの弦の振動などの解析にもつながることを理解する
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| 4週 |
波動に関する方程式とその解のふるまい |
波動に関する方程式およびその解のふるまいについて理解する
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| 5週 |
弦の振動や固体を伝わる縦振動気体中を伝わる音の振動などについて |
弦の振動や固体を伝わる縦振動気体中を伝わる音の振動などについて理解する
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| 6週 |
波動に関連する様々な物理現象を扱う |
波動に関連する様々な物理現象についてさらに理解を深める
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| 7週 |
演習 |
これまで学習したことを、問題に応用して解くことが出来る
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| 8週 |
中間試験 |
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| 2ndQ |
| 9週 |
熱に関する一般的な性質について |
熱に関する一般的な性質について理解する
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| 10週 |
気体などの状態方程式と定圧変化、定積変化、等温変化、断熱変化など |
気体などの状態方程式と定圧変化、定積変化、等温変化、断熱変化などについて理解する
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| 11週 |
熱の関与する不可逆変化について |
熱の関与する不可逆変化について理解する
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| 12週 |
気体分子運動や熱放射にかかわる話題を扱う |
気体分子運動や熱放射にかかわる話題について理解を深める
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| 13週 |
熱放射や比熱の話題と量子力学につながるプランク定数のかかわりを扱う |
熱放射や比熱の話題と量子力学につながるプランク定数のかかわりについて理解を深める
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| 14週 |
相対性理論や原子物理学などの現代物理学につながる内容を扱う |
相対性理論や原子物理学などの現代物理学につながる内容について理解を深める
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| 15週 |
演習 |
これまで学習したことを、問題に応用して解くことが出来る
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| 16週 |
前期末試験 |
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評価割合
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | レポート | 合計 |
| 総合評価割合 | 100 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | ０ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 100 | 0 | 0 | 0 | ０ | 100 |
| 分野横断的能力 | ０ | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |