| 年度 |
2024年度 |
開講部局 |
教養教育 |
| 講義コード |
68151003 |
科目区分 |
基盤科目 |
| 授業科目名 |
一般力学II[1工一] |
授業科目名
（フリガナ） |
イッパンリキガク2 |
| 英文授業科目名 |
General Mechanics II |
| 担当教員名 |
荒井 正純 |
担当教員名
(フリガナ) |
アライ マサズミ |
| 開講キャンパス |
東広島 |
開設期 |
1年次生 後期 ３ターム |
| 曜日・時限・講義室 |
(3T) 木5-8：総K210 |
| 授業の方法 |
講義 |
授業の方法
【詳細情報】 |
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講義中心．板書多用．
授業は対面で実施する．必要に応じて，Microsoft Teams を用いたオンライン授業を行う． |
| 単位 |
2.0 |
週時間 |
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使用言語 |
B
:
日本語・英語 |
| 学習の段階 |
1
:
入門レベル
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| 学問分野（分野） |
25
:
理工学 |
| 学問分野（分科） |
06
:
物理学 |
| 対象学生 |
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| 授業のキーワード |
運動量，衝突，角運動量，力のモーメント，中心力，万有引力，質点系，剛体，摩擦力，慣性モーメント，円板，定滑車，慣性系，慣性の力，回転座標系，遠心力，コリオリ力，フーコーの振り子． |
| 教職専門科目 |
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教科専門科目 |
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教養教育での
この授業の位置づけ | 専門教育との有機的関連性を持つ前専門教育として，それぞれの専門分野を学ぶために必要な基礎的知識の学習により，基礎学問の論理的骨格や体系及び学問形成に必要な知識・技術を修得することを目標とする。 |
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| 学習の成果 | 各科目に応じた基礎学問の論理的骨格や体系及び学問形成に必要な知識・技術を理解・修得し，説明できる。 |
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| 授業の目標・概要等 |
力学は、電磁気学とともに、物理学や工学を支える重要な柱のひとつであり、理工系学生が基礎的素養としてマスターすべき大切な授業科目である。本講義では、「一般力学Ｉ」にひきつづき、力学の法則を体系的に修得することを目的とする。「一般力学Ｉ」で学んだ質点の力学を基礎として、質点系と剛体の力学、相対運動について学ぶ。 |
| 授業計画 |
第1回：ガイダンス．2質点系の運動の定式化．
第2回：衝突
第3回：中心力による運動
第4回：中心力による運動(続き)
第5回：剛体の静力学
第6回：固定軸のある剛体の運動方程式の導出
第7回：慣性モーメントの計算法
第8回：固定軸のある剛体の運動の例
第9回：固定軸のある剛体の運動の例(続き)
第10回：剛体の平面運動の運動方程式の導出
第11回：剛体の平面運動の例
第12回：剛体の平面運動の例(続き)
第13回：相対運動
第14回：回転座標系での運動
第15回： フーコーの振り子
第16回に期末試験を実施する
課題を適宜出題する.
自習用の問題を指定するので，各自で授業後に解いてみる． |
| 教科書・参考書等 |
テキストは配布する.教科書を購入する必要はない.参考書も必要としない. |
授業で使用する
メディア・機器等 |
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| 【詳細情報】 |
テキスト,黒板,プロジェクタ |
授業で取り入れる
学習手法 |
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予習・復習への
アドバイス |
90分の授業に対して3時間程度（1週間に6時間）の予習復習が必要です.
第1回: 2質点系の運動の定式化を理解する．
第2回: 衝突の問題の解法に習熟する.
第3回: 2質点間の距離に比例した中心力が作用する場合の運動の解法と現象を理解する.
第4回:2次元極座標系,全エネルギーの保存を応用した問題の解法について復習する.万有引力が作用する場合の運動の解法,各種の軌道の特徴,ケプラーの法則を理解する.
第5回: 力のモーメントについて復習する. 剛体の静力学の問題の解法に習熟する.
第6回:角運動量・力のモーメントについて復習する.固定軸のある剛体の運動方程式の導出を理解する.
第7回:2重積分法による平板状の剛体の慣性モーメントの計算法に習熟する.
第8・9回:常微分方程式の解法,全エネルギーの保存を応用した問題の解法を復習する.固定軸のある剛体の運動の問題の解法に習熟する.
第10回:剛体の平面運動の運動方程式の導出を理解する.
第11・12回:剛体の平面運動の問題の解法に習熟する.
第13回:非慣性系への座標変換により,慣性力が現れることを理解する.非慣性系における運動の解法に習熟する.
第14回:回転座標系における運動方程式の導出,コリオリ力・遠心力の特性を理解する.回転座標系における角運動量の保存の有無を理解する.
第15回:フーコーの振り子について,解の導出,運動の特徴を理解する.
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履修上の注意
受講条件等 |
一般力学Ｉを履修していることが望ましい。
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| 成績評価の基準等 |
試験７０％程度，課題３０％程度により行う |
| 実務経験 |
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実務経験の概要と
それに基づく授業内容 |
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| メッセージ |
数学的取り扱いを重視する．高校の数学をよく復習しておくこと． |
| その他 |
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すべての授業科目において，授業改善アンケートを実施していますので，回答に協力してください。
回答に対しては教員からコメントを入力しており，今後の改善につなげていきます。 |