| 科目名 |
電子基礎物理Ｂ |
| 担当教員 |
木村 正廣 |
| 対象学年 |
1年 |
クラス |
学部：専門001 |
| 講義室 |
Ａ１０１ |
開講学期 |
１学期 |
| 曜日・時限 |
月４,木４ |
単位区分 |
選択 |
| 授業形態 |
一般講義 |
単位数 |
2 |
| 準備事項 |
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| 備考 |
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| 授業の詳細1 |
講義の目的
基礎物理Aで学んだ力学をさらに発展させる．仕事と運動エネルギーの関係を考える．次に物理学の中でも最も重要な概念の一つであるポテンシャルエネルギーとエネルギー保存則を導く．また複数の粒子が相互作用する場合の現象として、粒子同士の衝突について学ぶ．
ここまでは、主として質点の運動を考えてきた．しかし身の回りで体験する力学的現象は物体を大きさのあるものとして捉えないと説明できないことが多い．このような大きさを持った物体の回転を伴った運動をも扱う．
講義の進め方
上記（講義の目的）のとおり
達成目標
1.物理で定義する「仕事」の意味をよく理解する．
2. 仕事と運動エネルギーの関係を理解する.
3. ポテンシャルエネルギーの定義を理解する．
4. ポテンシャルエネルギーと運動エネルギーの和が一定であるという力学的エネルギーの保存則はどのような場合に成り立つのか，またこの法則は多くの力学の問題を解く場合に非常に有用なものであることを理解する．
5. 複数の粒子が関与する場合の質量中心の意味、運動量の保存則を理解する．
6. 大きさのある物体が回転する場合について、角速度と角加速度，慣性モーメント，トルクの概念をよくつかむこと．
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| 授業の詳細2 |
講義計画
１-３．運動エネルギーと仕事
物理学での「仕事」を定義し、この仕事量によって変化する量として運動エネルギーを定義する．重力による仕事、ばねの力がする仕事、変化する力がする仕事を考える．
４-５．ポテンシャルエネルギー
保存力とはなにかを定義し、重力ポテンシャルエネルギーとばねの場合の弾性ポテンシャルエネルギーがどのようなものかを示す．仕事とポテンシャルエネルギーの関係について考える．
６−７．ポテンシャルエネルギーとエネルギー保存
保存力のもとで物体が運動するときに、ポテンシャルエネルギーと運動エネルギーの和が一定であることを示す．これが力学的エネルギーの保存則である．
８．中間試験
９-１１．粒子系
今までは1個の粒子だけが運動する場合を考えてきた．ここでは複数の粒子がお互いに力を及ぼしあいながら運動する場合を考える．質量中心や運動量などが重要である．
１２−１４．衝突
粒子同士が衝突するときに、衝突後の運動状態はどのようになるかを考える．運動量保存則が重要である．
１５−１７．回転
物体の完成モーメントを定義し、慣性モーメントと角加速度とトルクの関係、回転の運動エネルギーについて理解する.
基礎物理Aの最初にした簡単なテストを行う.この結果は成績には反映させない.
1８．試験
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| 授業の詳細3 |
テキスト：
『物理学の基礎［１］力学』 D.ハリディ他著，野崎光昭訳（培風館） ISBN 4-563-02255-1，\2500．
演習問題のプリントは別に配布する．このプリントは最初は無料で配布するが，紛失した場合は，実費（価格は未定）で購入しなければならない．
参考書：
大学初年級を対象とする力学の教科書は多数ある．本教科書に物足りない場合は，それらを手にとって見て自分に適したものを選ぶと良い．
成績評価：
ＡＡ：達成目標の１〜６を完全に満たす.
Ａ：達成目標の１〜６を満たす.
Ｂ：達成目標の１〜６をほぼ満たす.
Ｃ：達成目標の１〜４を満たす.
履修上の注意：
関数付き卓上計算器を毎回持参すること．特に演習では計算器を忘れないように．
本講義は 1Qの電子基礎物理Aからの続きである．
履修前の受講が望ましい科目：
電子基礎物理A
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| 授業の詳細4 |
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| 授業の詳細5 |
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| 授業の詳細6 |
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| 授業の詳細7 |
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| 授業の詳細8 |
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| 授業の詳細9 |
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| 授業の詳細10 |
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