2022 年度物理シラバス

【 2022 年度授業概要】
科　　　目			物理 ( Physics )
担当教員			谷口博教授
対象学年等			都市工学科・1年・通年・必修・2単位【講義】 ( 学修単位I )
学習・教育目標			A2(100%)
授業の概要と方針			物理的な事物・現象についての観察・考察などを通して，物理学的に探究する能力と態度を育てる.さらに基本的な概念や原理・法則の理解を深め，それを活用する能力を育成する．第一学年では，特に物理の基礎部分である力学を学ぶ．
到達目標		1	【A2】等加速度直線運動の「速度と時刻」，「位置と時刻」，「速度と変位」の関係式を理解し，活用できる．
		2	【A2】運動の第1法則，第2法則，第3法則を理解し，活用できる．
		3	【A2】運動量保存の法則を理解し，活用できる．
		4	【A2】力学的エネルギー保存の法則を理解し，活用できる．
		5	【A2】力のつり合いの条件やモーメントを理解し，活用できる．
		6	【A2】圧力と浮力について理解し，活用できる．
		7	【A2】測定値の取り扱いと計算方法を理解し，有効数字の桁数に注意して計算ができる．
		8
		9
		10
評価方法と基準	到達目標毎	1	本校が定めた期間に行う試験と適時行うレポート・小テストで，授業内容の理解度を評価する．
		2	本校が定めた期間に行う試験と適時行うレポート・小テストで，授業内容の理解度を評価する．
		3	本校が定めた期間に行う試験と適時行うレポート・小テストで，授業内容の理解度を評価する．
		4	本校が定めた期間に行う試験と適時行うレポート・小テストで，授業内容の理解度を評価する．
		5	本校が定めた期間に行う試験と適時行うレポート・小テストで，授業内容の理解度を評価する．
		6	本校が定めた期間に行う試験と適時行うレポート・小テストで，授業内容の理解度を評価する．
		7	本校が定めた期間に行う試験と適時行うレポート・小テストで，授業内容の理解度を評価する．
		8
		9
		10
	総合評価		成績は，試験70%　レポート25%　小テスト5%　として評価する．試験成績は，中間試験と定期試験の平均点とする．最終成績は，100点満点で60点以上を合格とする．
テキスト			「高専テキストシリーズ　物理(上)　力学・波動」潮秀樹監修（森北出版）「1年物理授業ノート」（神戸高専／谷口博）「セミナー　物理基礎＋物理」（第一学習社）
参考書			「高専テキストシリーズ物理(下) 熱・電磁気・原子」潮秀樹監修（森北出版）「改訂版　フォトサイエンス　物理図録」（数研出版）「親切な物理（上・下）」渡辺久夫著（復刊ドットコム）「体系物理　第6版」下妻　清著（教学社）「新・物理入門」山本義隆著（駿台文庫）
関連科目			国語，数学I，数学II
履修上の注意事項			(i)授業計画とテキストに従い，必ず予習をすること．学んだことを定着させるため，必ず復習や問題演習等の自習学習を行うこと． (ii)物理を理解するためには，数学の知識，考えの伝達（回答やレポートの記述）や考えの享受（文章理解）の能力も必要である．数学や国語もよく勉強すること． (iii)携帯電話，等の授業に関係のない機器の使用，ならびに授業妨害につながる言動を行った者は，原則として教室より退室させ欠席扱いとする.

【授業計画（物理）】
週	上段：テーマ／下段：内容（目標、準備など）
1	物理学導入，測定値の計算方法
1	1・2・3年次の物理で学ぶ，力学，熱，波動，電磁気，原子を概観する．測定値の計算方法を学び，有効数字について理解する．
2	直線運動1(平均の速度・加速度)
2	直線運動での速度と加速度の平均値について考察する.
3	直線運動2(x-t，v-t，a-tグラフ)
3	位置と時刻，速度と時刻，加速度と時刻の関係をグラフを使って考察する.
4	直線運動3(瞬間の速度・加速度)
4	平均の速度と瞬間の速度について考察する.
5	直線運動4(まとめ)
5	等加速度直線運動を数式を用いて理解する.
6	運動の法則1(力，第一法則)
6	力の種類と動かし易さ・難さについて考察する.
7	運動の法則2(第二法則，第三法則)
7	力と加速度の関係（運動方程式），2つの物体の間にはたらく力の関係（作用反作用の法則）について考察する.
8	中間試験
8	習熟度をみるために中間試験を行う.
9	中間試験の解説，ばねの力，垂直抗力と摩擦力
9	中間試験の解説を行う．フックの法則を理解し，複数のばねの問題に応用する．垂直抗力と摩擦力を理解する．
10	いろいろな直線運動1(方程式作成)
10	これまで学習してきたことをいろいろな直線運動に応用する.
11	いろいろな直線運動2(2物体の連結問題)
11	これまで学習してきたことを2物体の運動に応用する.
12	いろいろな直線運動3(自由落下，鉛直投射)
12	これまで学習してきたことをいろいろな直線運動に応用する.
13	いろいろな直線運動4(摩擦と斜面)
13	これまで学習してきたことをいろいろな直線運動に応用する.
14	運動量(力積と運動量・運動量保存の法則)
14	「力とその力がはたらいた時間の積」と「物体の質量と速度の積」について考察する．作用反作用の法則から運動量保存の法則を導出する．
15	復習と演習
15	これまでの内容の復習と演習により理解を深める．
16	力学的エネルギー1(仕事)
16	物理における仕事について理解する.
17	力学的エネルギー2(運動，位置)
17	仕事と運動・位置エネルギーについて考察する．
18	力学的エネルギー3(保存法則)
18	摩擦などが無い条件での運動エネルギーと位置エネルギーの関係について考察する．
19	力学的エネルギー4(まとめ)
19	力学的エネルギーについてのまとめとして，実験を行う．
20	平面・空間運動1(ベクトルとスカラー)
20	大きさと向きを持つ量と大きさだけを持つ量について，その表記方法と数学的取り扱いを理解する．三角比について理解する．
21	平面・空間運動2(速度と運動量，力)
21	直線運動で学んだ速度や運動量などの知識を平面や空間運動の場合に拡張する.
22	平面・空間運動3(運動方程式，仕事)
22	平面運動での運動方程式と仕事について考察する．
23	中間試験
23	習熟度をみるために中間試験を行う.
24	中間試験の解説，いろいろな空間運動4(等速円運動)
24	中間試験の解説を行う．等速円運動における周期や回転数，速度について理解する.
25	いろいろな空間運動4(等速円運動)
25	等速円運動における速度や加速度，角速度，向心力について理解する．弧度法の扱いに習熟する．
26	いろいろな空間運動5(惑星の運動)
26	ケプラーの3法則と万有引力について考察する.
27	いろいろな空間運動6(単振動)
27	バネ振り子の運動について考察する.
28	いろいろな空間運動7(単振り子)，慣性力
28	単振り子の運動について考察する．見かけの力である慣性力について理解する．
29	剛体に働く力(モーメント，つりあい)
29	剛体に働く力のつりあいやモーメントを理解する.
30	流体に働く力(圧力，浮力)，復習と演習
30	圧力と浮力について考察する．これまでの内容の復習と演習により理解を深める．
備考	前期，後期ともに中間試験および定期試験を実施する．