- 開講元
- 理工系教養科目
- 担当教員名
- 大熊 哲
- 授業形態
- 演習
- メディア利用科目
- 曜日・時限(講義室)
- 金7-8(H102)
- クラス
- j
- 科目コード
- LAS.P105
- 単位数
- 1
- 開講年度
- 2016年度
- 開講クォーター
- 1-2Q
- シラバス更新日
- 2016年4月27日
- 講義資料更新日
- -
- 使用言語
- 日本語
- アクセスランキング
-
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講義の概要とねらい
本演習では、力学基礎1、2の講義内容についての演習を行う。提示された問題を解き、その説明を行うことにより、力学基礎1、2の講義内容の確実な理解と応用力を養う。
到達目標
本演習を履修することにより、以下の知識と能力を修得する。
1) 方程式で表された力学問題の数学的解を求めることができ、数学的解が意味する物理を説明できる。
2) 物理の問題を解くための手法と考え方を身につけることができる。
キーワード
質点、質点系、剛体、運動の運動法則、運動量保存則、エネルギー保存則、角運動量保存則、慣性モーメント、慣性力
学生が身につける力(ディグリー・ポリシー)
| ✔ 専門力 | 教養力 | コミュニケーション力 | 展開力(探究力又は設定力) | ✔ 展開力(実践力又は解決力) |
授業の進め方
本演習は隔週で、物理学実験第一と交互に行う。学生は配布された問題を解き、解答の説明を自ら行う。
授業計画・課題
| 授業計画 | 課題 | |
|---|---|---|
| 第1回 | 運動の記述: 運動の3法則 | ニュートンの運動の法則を説明し，運動方程式によって運動を記述せよ |
| 第2回 | 1次元の運動 | 落下運動や単振動といった典型的な直線運動を記述せよ: １次元運動をエネルギー保存則を用いて記述せよ. |
| 第3回 | 2次元の運動: 仕事とエネルギー | 放物運動などの平面内の運動と抵抗がある場合の直線運動（減衰振動、強制振動）を記述せよ: 仕事、運動エネルギー、位置エネルギー、およびエネルギー保存則の概念を説明せよ |
| 第4回 | 中心力による運動 | 角運動量保存則、中心力による質点の運動を説明し、また極座標表示で表せ: 万有引力下の質点の運動を記述せよ |
| 第5回 | 2体問題: 質点系の運動量と角運動量 | 相対座標と換算質量を用いて2体問題を記述せよ: 質点系の質量中心、運動量、角運動量保存則の概念を説明せよ |
| 第6回 | 剛体の運動方程式と剛体のつり合い: 固定軸の周りの運動 | 剛体の釣り合いの条件および運動方程式を記述せよ: 慣性モーメント、剛体の角運動量とエネルギーの概念を説明せよ |
| 第7回 | 慣性モーメントの計算方法: 剛体の平面運動 | 平行軸の定理と直交軸の定理を用いて剛体の慣性モーメントを計算せよ:: 剛体の平面運動の方程式を記述せよ |
| 第8回 | 加速度運動をする座標系での運動： 熱学，波動，エネルギーの利用 | 加速度運動をする座標系で運動を記述せよ: |
教科書
プリント配布
参考書、講義資料等
講義中に紹介する。
成績評価の基準及び方法
課題問題を解き、その解説を行うなどの受講状況とレポートの点を総合的に評価
関連する科目
- LAS.P101 ： 力学基礎１
- LAS.P102 ： 力学基礎２
履修の条件(知識・技能・履修済科目等)
履修の条件を設けない。
