科目ナンバー

SE-BP1-NZ17

履修条件・関連科目等

高校の物理学を修得していることが望ましい。

授業で使用する言語

日本語

授業で使用する言語（その他の言語）

授業の概要

講義では、高校で学んだ力学の内容に触れつつ、大学で学ぶ力学・数学の内容を積極的に取り入れた講義を行う。力学の基本概念や力学法則、運動方程式のたて方やその解法、物理的意味などに触れながら、力学も含めた様々な分野で応用可能な微分方程式の解法にも焦点をあてて解説する。

科目目的

学生諸君の中には「探査機はやぶさ」の成功が印象的な記憶として残っている者も多いであろう。探査機が打ち上げられてから地球に帰還するまでには、物理学上の様々な知識と技術が応用されている。中でも中心的役割を担うのが本講義で中心的に解説する古典力学である。本講義の目的は、古典力学の基本的概念と典型的な問題の解法を理解し、ひいては理学・工学の基本的な考え方を身に着けることを目標とする。

到達目標

基礎的な力学の問題に対して適切に運動方程式をたてることができ、微分方程式の解法を通して物体の運動を数学的に理解できるようになることが到達目標である。

授業計画と内容

第1回　微分・積分と高校で習った力学の関係
第2回　運動方程式と微分方程式
第3回　微分方程式を用いた高校物理学の理解
第4回　抵抗力がはたらく場合の物体の運動
第5回　1階同次線形微分方程式の解法
第6回　1階非同次線形微分方程式の解法
第7回　オイラーの公式とテイラー展開
第8回　ばね振り子の運動と微分方程式
第9回　2階同次線形微分方程式の解法
第10回　2階非同次線形微分方程式の解法１
第11回　2階非同次線形微分方程式の解法２
第12回　連成振動
第13回　ベクトルとベクトル解析の初歩
第14回　剛体の運動

授業時間外の学修の内容

指定したテキストやレジュメを事前に読み込むこと

授業時間外の学修の内容（その他の内容等）

不明の点があれば必ず質問し、疑問点を解消すること。予習・復習はしっかり行い、学習した内容を自分の言葉で説明できるようになるまで理解すること。

授業時間外の学修に必要な時間数／週

・毎週１回の授業が半期（前期または後期）または通年で完結するもの。１週間あたり４時間の学修を基本とします。
・毎週２回の授業が半期（前期または後期）で完結するもの。１週間あたり８時間の学修を基本とします。

成績評価の方法・基準

成績評価の方法・基準（備考）

課題や試験のフィードバック方法

授業時間内で講評・解説の時間を設ける

課題や試験のフィードバック方法（その他の内容等）

アクティブ・ラーニングの実施内容

実施しない

アクティブ・ラーニングの実施内容（その他の内容等）

授業におけるICTの活用方法

実施しない

授業におけるICTの活用方法（その他の内容等）

実務経験のある教員による授業

いいえ

【実務経験有の場合】実務経験の内容

【実務経験有の場合】実務経験に関連する授業内容

テキスト・参考文献等

テキストは特に指定しないが、必要に応じて参考書を講義内で紹介する。講義内容は典型的な力学の内容であり、自分にとって理解しやすい参考書を各自必要に応じて選択して欲しい。

その他特記事項

参考URL