| 授業の目標と概要 |
日常に起こる現象，ひいては森羅万象を視覚的に，数理的にとらえる力を養う．
４学年では特に振動現象，剛体運動，熱現象，現代物理学を扱う．
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履修上の注意
(準備する用具・
前提とする知識等)
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・演習・実験・試験の際には，関数電卓が必要です．電卓の機能を十分活用できるように
しておいて下さい．
・ベクトル・微積分といった数学の基礎的知識が必要です．
・自学自習しやすい教科書を選定しましたので，予習として一読し復習として演習問題
を解くことで理解を深めてください．
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| 到達目標 |
簡単な振動関数を導くことができる．剛体の回転運動やつりあいを記述できる．
断熱変化を理解し，状態の変化を計算できる．
現代物理学の概要を理解できる．
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| 成績評価方法 |
合否判定：４回の定期試験の合計点が240点以上であること．
再試験は，定期試験で60点に満たなかった範囲の試験を受け，60点以上であれば合格と
する．
最終評価：４回の定期試験の平均点とする．
ただし，再試験で合格した者の最終評価は60点とする．
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| テキスト・参考書 |
教科書：初歩から学ぶ基礎物理学「力学II」（大日本図書）
参考書：初歩から学ぶ基礎物理学「電磁気・原子」（大日本図書）
単位が取れる力学ノート（橋元淳一郎，講談社）
単位が取れる熱力学ノート（橋元淳一郎，講談社）
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| メッセージ |
用語や記号を覚えてしまうことで，授業の内容の理解も早まります．
授業は，新しい概念を得るだけでなく，誤った概念や先入観を正す場です．
皆さんの楽しい雰囲気，活発な発言が内容を豊かにします．
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| 授業の内容 |
授業項目 | 授業項目ごとの達成目標 |
ガイダンス（１回）
位置・速度・加速度（１回）
微分方程式としての運動方程式（２回）
回転に関する運動方程式（１回）
波動方程式（２回）
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数式で議論していくための準備をする．
座標を時間で微分し，速度や加速度を求められる．
微分方程式として運動方程式を立て，初期値問題を解くことができる．
角運動量を算出できる．
弦，金属棒，気柱の固有振動を算出できる．
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| 前期中間試験 |
実施する
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回転の重心（２回）
剛体のつりあい（１回）
剛体の慣性モーメント（２回）
剛体に関する運動方程式の適用例（２回）
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剛体の重心を算出できる．
剛体のつりあいの式を立てて解ける．
剛体の慣性モーメントを算出できる．
定滑車，斜面上物体の回転運動の加速度を算出できる．
剛体振り子の周期を算出できる．
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| 前期期末試験 |
実施する
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気体状態方程式（２回）
気体分子運動論（１回）
熱力学第１法則（１回）
断熱変化（１回）
カルノーサイクル（１回）
熱力学第２法則（２回）
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気体の状態変化を計算できる
単原子分子の比熱を算出できる．
内部エネルギーを算出できる．
気体の等温変化と断熱変化の違いを説明できる．
カルノーサイクルのしくみを説明できる．
エントロピーを計算できる．
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| 後期中間試験 |
実施する
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原子・電子・原子核の発見（３回）
光電効果（１回）
原子スペクトル（１回）
ボーアの水素原子模型（２回）
原子核の構造と放射性崩壊（２回）
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原子構造を説明できる．
光子を説明できる．
バルマー系列を計算できる．
水素の原子半径を計算できる．
原子核構造を説明できる．
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| 後期期末試験 |
実施する
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