授業計画 |
| 回数 |
学習目標 |
学習項目 |
| 1 |
学習する上での心構えとして、「学習目標」や「評価方法・基準」についての説明が出来る。
MKSを基本とした物理量の基準となる大きさの量を表す単位と、組み立て単位の説明が出来る。さらに、単位の変換方法の説明が出来る。 |
1. ガイダンス
2. 量と単位
3. 単位（次元）の変換法 |
| 【理解度確認】演習問題 |
| 2 |
理工学の基本となる物理学に必要なベクトル解析と微積分学の基礎の説明が出来る。 |
1. ベクトル和、内積、外積
2. 微積分の考え方
3. 微分方程式 |
| 【理解度確認】演習問題 |
| 3 |
物体の位置や形が時間と共に変化する原因は「力」であり、その運動と力の関係を説明することが出来る。身の回りの運動の特徴を運動法則によって説明することが出来る。 |
1. 等速直線運動
2. 等加速度運動 |
| 【理解度確認】演習問題 |
| 4 |
運動の第１～３法則による運動方程式の説明が出来る。 |
1. 運動の第１～３法則
2. ニュートンの運動方程式 |
| 【理解度確認】演習問題 |
| 5 |
物体の自由落下における運動方程式（微分方程式）の作成手順が習得出来る。さらに、この微分方程式の解法手順の説明が出来る。 |
1. 自由落下の運動方程式 |
| 【理解度確認】演習問題 |
| 6 |
いろいろな自然界の運動を理解すると同時に、それぞれが微分方程式を使って表現できることの説明が出来る。 |
1. 等速円運動
2. 万有引力とケプラーの法則
3. 単振動（ばね振動と振り子） |
| 【理解度確認】小テスト（1～5回までの理解度） |
| 7 |
物体のもつ運動量保存の法則の説明が出来る。 |
1. 運動量と力積
2. 運動量保存の法則 |
| 【理解度確認】演習問題 |
| 8 |
運動量保存の法則の応用例と、角運動量保存の法則の説明が出来る。 |
1. 運動量保存の法則の応用
2. 角運動量保存の法則 |
| 【理解度確認】演習問題 |
| 9 |
物体のもつエネルギー保存の法則の説明が出来る。 |
1. 仕事とエネルギー
2. 運動エネルギー
3. 位置エネルギー |
| 【理解度確認】演習問題 |
| 10 |
いろいろな形のエネルギーへの移り変わりと、その変換規則の説明が出来る。 |
1. エネルギー保存の法則と変換 |
| 【理解度確認】演習問題 |
| 11 |
波動の種類とそれぞれの性質についての説明が出来る。 |
1. 横波と縦波
2. 波の伝わり方 |
| 【理解度確認】小テスト（6～10回までの理解度） |
| 12 |
光や電磁波、波面、地震（S波）などの横波に関する波の伝わり方と各種現象の説明が出来る。 |
1. 横波の伝搬
2. 光と電磁波
3. 速度、波長、周波数 |
| 【理解度確認】演習問題 |
| 13 |
横波、縦波におけるレンズ効果や屈折、回折などに関する各種現象の説明が出来る。 |
1. 波の屈折
2. レンズ効果
3. 波の回折と干渉（フォイヘンスとニュートン）
4. 波の反射と定常波（整合） |
| 【理解度確認】演習問題 |
| 14 |
音波などの縦波に関する波の伝わり方と各種現象の説明が出来る。 |
1. 横波の伝搬
2. 音波の速度と波長
3. ドップラー効果 |
| 【理解度確認】演習問題 |
| 15 |
楽器や音声の音の発生原理の説明が出来る。 |
1. 管楽器の原理
2. 弦楽器の原理
3. 音声 |
| 【理解度確認】小テスト（11～14回までの理解度） |
