| 科目名 |
電子基礎物理Ｃ |
| 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 |
Ａ１０４ |
開講学期 |
２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 |
|
| 備考 |
|
| 授業の詳細1 |
講義の目的
大きさを持った物体の回転運動とそれに伴う重要な概念の一つである角運動量について学ぶ．
振動は振り子やエンジンのピストン・スピーカーの振動板・ギターの弦・波などの力学的な振動だけでなく、音波・電磁波なども振動現象であり、これらすべて共通の取り扱いのできることが多い．振動と波動の基礎的な取り扱いについて学ぶ．
講義の進め方
上記（講義の目的）のとおり
達成目標
1．慣性モーメントを持った物体が回転するときの運動エネルギーや角運動量を理解する．
2．慣性モーメントを持った物体のエネルギー保存則や角運動量保存則はどのような場合に成り立つか理解する．
3．振動数・周期・振幅・位相の意味をよく理解する．
4．単振動の速度・加速度を理解する．
5．単振動のエネルギーを理解する．
6．単振動と等速円運動の関係を理解する．
7．強制振動と共鳴の現象を理解する．
8．波動の周期・角振動数・波長・波数・位相の意味をよく理解する．波動の進行速度を表すことができる．
9．波の干渉や定在波を式で表すことができる．
10．ドップラー効果やうなりなどは音波だけでなく光波にも同じ現象があることを理解する．
|
| 授業の詳細2 |
講義計画
1−３．回転と角運動量
回転運動と並進運動が合成された運動が転がり運動である．転がりの運動エネルギーなどを考える．物体にはたらく正味のトルクがゼロのとき角運動量は保存する．
４-６．振動
振動での基礎となる単振動をまず取り上げる．単振動と等速円運動との関係、単振動における力の法則や単振動のエネルギーを考える．抵抗や摩擦のために振幅が次第に小さくなっていく減衰振動についても考える．
７−８．強制振動と共鳴
振動体に外から周期的な力が加わったときの振動が強制振動であり、力の周期が物体の固有振動に一致すると共鳴が起きる．
９．中間試験
１０-１２．波動
音波･電波・地震波などいろいろな種類の波動をどのように表せばいいか考える．波長・振動数・振幅・位相の定義を理解する．
１３．波の干渉と定在波
二つの波が重なるとどのような合成波ができるかを考える．特に、振幅と波長が同じ二つの波が反対方向に進んで重なるときに定在波が発生する．
１４-１５．音波
二つの振動数の違った音が重なったときに生じるうなり、音源が動いているときなどに生じるドップラー効果を考える．
１６−１７．光波
光は電磁波の一種である．したがって波動の性質から生じる現象について説明する．
１８．期末試験
|
| 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．
『物理学の基礎［2］波･熱』 D.ハリディ他著，野崎光昭訳（培風館） ISBN 4-563-02256，\2100．
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．本教科書が物足りない場合は，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１〜１０を完全に満たす．
Ａ：達成目標の１〜１０をほぼ満たす．
Ｂ：達成目標の３〜９を満たす．
Ｃ：達成目標の３〜８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．
履修前の受講が望ましい科目：
「電子基礎物理A」，「電子基礎物理B」
|
| 授業の詳細4 |
|
| 授業の詳細5 |
|
| 授業の詳細6 |
|
| 授業の詳細7 |
|
| 授業の詳細8 |
|
| 授業の詳細9 |
|
| 授業の詳細10 |
|