開講年度2022
開講学科2021年度歯学部歯学科
2020年度歯学部歯学科
科目名物理学Ⅱ C
担当教員有馬 義康
学期曜日時限春学期 水曜日 4時限
チームコード
科目区分必修
授業形態講義
対象学年1年
単位数2
科目ナンバー
関連性が高い
ディプロマ・ポリシー
キャンパス楠元キャンパス
担当教員の実務経験


テーマ
力とエネルギー、振動と波動
授業の概要
物理学は、自然科学系の諸科学の基礎となる学問であり、歯学においても様々な形で応用されている。本学でも、その理解を深めるべく、本講義に加え『物理学I』・『物理学III』という必修科目が置かれている。
学問は積み重ねが重要であり、基礎がしっかりと理解できていなくては、さらなる理解を深めることは困難である。
本講義では、『物理学I』で学んだ質点の力学を受け、エネルギー、剛体の力学、弾性体の力学を解説し、さらに振動・波動現象の基礎から応用までを学ぶ。
表面的な知識の暗記ではなく、内容を理解し、論理的な思考力を身につけることが重要である。

毎回の授業の途中あるいは終了前に問題(小テスト)を課す。
授業は講義形式であるが、その問題を用いた演習形式も取る場合もある。
授業の到達
目標
物理学のみならず、自然科学の土台となる知識を学び、論理的に考える力を身につける。
振動・波動の現象を正しく理解し、その性質を説明できる。
音と光の基本的性質を説明できる。
課題
(定期試験
・レポート試験
・授業内試験など)の
フィードバック方法
成績発表日以降に、WebCampusにて授業講評を送る。
使用言語
日本語
実務経験をいかした教育内容
授業計画
回数授業スケジュール授業時間外学習・時間(分)
1力と仕事
・物理学における仕事とは何かを理解する。
・重力にさからって物体を持ち上げる仕事を求める。
・仕事率とは何かを理解する。
各回とも、予習をしっかりとすることで、理解が進む。(時間は指定しない。)

以下、テキスト①「物理学入門」および②「力学」の各回の該当部分を記す。

① 59~62ページ
2仕事とエネルギー
・仕事とエネルギーの関係を理解し、エネルギーとは何かを理解する。
・物体の運動エネルギーを求める。
・重力ポテンシャルエネルギーを理解する。
各回とも、配付された資料や問題を復習し、きちんと理解し、知識を身につけていくことが重要である。(時間は指定しない。)

① 62~64ページ
3エネルギー保存則
・力学的エネルギー保存則を理解する。
・その他のエネルギーを知り、それらを含めたエネルギー保存則を理解する。
① 64~69ページ
4剛体における力のつり合い①
・剛体とは何かを知り、その重心とは何かを理解する。
・力が物体を回転させる能力を表す力のモーメント(トルク)を理解する。
① 42ページ、51~53ページ、② 108~109ページ、112~114ページ
5剛体における力のつり合い②
・剛体の力のつり合いの条件を理解する。
・物体が倒れないことを力のモーメントのつり合いとして理解する。
① 51~53ページ、② 108~109ページ、112~114ページ
6回転運動の法則
・角速度、角運動量とは何かを理解する。
・回転運動の法則を理解する。
・角運動量保存則を理解する。
② 109~117ページ
7圧力①
・圧力とは何かを理解する。
・気体の分子運動論を知る。
① 95~100ページ、145~146ページ
8圧力②
・浮力とアルキメデスの原理を理解する。
・パスカルの原理を理解する。
① 100~101ページ
9弾性
・弾性変形と塑性変形を理解する。
・応力と歪みとは何かを理解し、それらについて成り立つフックの法則を理解する。
・ヤング率、剛性率、体積弾性率とは何かを理解する。
① 101~104ページ
10単振動
・ばね振り子や単振り子の運動を理解する。
・等時性とは何かを理解する。
・共振とは何かを理解する。
① 82~91ページ
11波動
・波とは何かを理解し、その例を知る。
・波の特徴を表す物理量を理解し、それらの関係を導く。
・正弦波とは何か、その式とグラフの特徴を理解する。
① 115~119ページ
12波の性質
・波の重ね合わせの原理を理解する。
・波の性質として、干渉、反射、屈折、回折を理解する。
① 119~121ページ
13音波
・音の3要素を知り、それらの物理量との対応を理解する。
・音波(弾性波)の伝わる速さがどう決まるかを理解する。
・ドップラー効果を理解する。
① 123~126ページ
14定在波
・定在波の成り立ち、その特徴を理解する。
・弦や管にできる定在波を知り、固有振動を理解する。
① 122~123ページ
15光波
・光の伝わる速さを知る。
・光の反射と屈折の法則を理解する。
・全反射を理解し、その応用例を知る。
・光の分散を理解する。
① 126~130ページ
試験実施方法
定期試験=1
レポート=2
その他=3
1
評価方法
評価方法割合評価基準
定期試験70%講義内容をきちんと理解し、問題が解ける。
平常点30%毎授業時の演習問題の内容を理解し、自力で解ける。
テキスト
書名著者出版社価格ISBNコード備考
1.『① 第3版 物理学入門』原 康夫学術図書出版社2200円(税込)978-4-7806-0500-6
2.『② 数学といっしょに学ぶ 力学』原 康夫学術図書出版社1650円(税込)978-4-7806-0073-5
参考書
  ・
参考資料
書名著者出版社価格ISBNコード備考
1.『物理学演習問題集 力学編』原 康夫学術図書出版社330円(税込)978-4-7806-0170-1
参考URL
質疑応答
講義中および講義終了後のオフィスアワーに随時質問を受ける。
また、Microsoft Teams も活用する。

オフィスアワー: 月~水曜 17:00~18:00 楠元キャンパス2号館3階 物理学控室
備考
わからないところがあれば、そのままにしないこと。
自習で理解できなければ、積極的に質問すべし。

時間割では、3時限に『物理学Ⅰ』、4時限に『物理学Ⅱ』となっているが、内容の連続性のため、春学期前半は3,4時限とも『物理学Ⅰ』、後半は3,4時限とも『物理学Ⅱ』という形を取る。
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更新日付2022/02/03 16:32:15