2025年度後期物理学2

曜日・時限 火曜日3時限 期別 後期 週時間数 2
ナンバリング EN120203,EU120203
開講学科等 工学部-基礎理工学科
工学部-環境科学科
工学部-基礎理工学科 数理科学専攻
工学部-基礎理工学科 環境化学専攻
教員名 溝井 浩
溝井 浩
職務履歴

https://research.osakac.ac.jp/index.php?%e6%ba%9d%e4%ba%95%e3%80%80%e6%b5%a9

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目的

物理学は自然の諸現象を理解するとともに,あらゆる工学の専門分野を学ぶための基礎的な学問である。「物理学1・演習」で学んできた質点の力学を復習しながら,振動・波動および音・光の波の性質について学ぶことを目的としている。とくに波動現象は,物理学の分野はもちろん工学のあらゆる分野に現れる重要な現象であり,その概念は現代物理学や先端技術の理解に不可欠なものである。音や光に共通にあらわれる波動としての特性や相違点を学ぶことを通して,私たちが身近に接する自然現象に対する物理的なものの考え方を習得できる。なお,講義では,物理的なイメージを大切にしながら,ていねいに講述するため,これまでに十分に物理学を学んでいない学生諸君も無理なく習得することができる。

授業計画

授業回 形式 学修内容 学修課題
1 A,C 質点の力学 事前学修 「質点の力学」について予習する(1.5時間)
事後学修 「質点の力学」を復習する(3時間)
2 A,C 復元力と単振動 事前学修 「復元力」について予習する(1.5時間)
事後学修 「復元力と単振動」を復習する(3時間)
3 A,C 単調和運動,単振動のエネルギー 事前学修 「単調和運動」について予習する(1.5時間)
事後学修 「単調和運動の位置,速度,加速度,エネルギー」を復習する(3時間)
4 A,C 振り子 事前学修 「振り子」について予習する(1.5時間)
事後学修 「振り子の運動と周期」を復習する(3時間)
5 A,C 力学的波動序論 事前学修 「波動」について予習する(1.5時間)
事後学修 「力学的波動」を復習する(3時間)
6 A,C 1次元の進行波 事前学修 「進行波」について予習する(1.5時間)
事後学修 「1次元の進行波」を復習する(3時間)
7 A,C 波の反射と透過 事前学修 「反射と透過」について予習する(1.5時間)
事後学修 「波の反射と透過」を復習する(3時間)
8 A,C 正弦波,波のエネルギー 事前学修 「正弦波」について予習する(1.5時間)
事後学修 「正弦波」を復習する(3時間)
9 A,C 正弦波の伝播と波動方程式 事前学修 「波動方程式」について予習する(1.5時間)
事後学修 「正弦波の伝播と波動方程式」を復習する(3時間)
10 A,C 波の重ね合わせ 事前学修 「重ね合わせ」について予習する(1.5時間)
事後学修 「波の重ね合わせ」を復習する(3時間)
11 A,C 定在波 事前学修 「三角関数の合成」について予習する(2時間)
事後学修 「定在波」を復習する(3時間)
12 A,C 音の波 事前学修 「音」について予習する(2時間)
事後学修 「音の波」を復習する(3時間)
13 A,C 光の波 事前学修 「光」について予習する(2時間)
事後学修 「光の波」を復習する(3時間)

授業形式記号

  • A:一斉授業(通常の講義)
  • B:問題発見・解決学習、プロジェクト学習
  • C:体験、実験、実習、演習など
  • D:調査 分析、解析など
  • E:ものづくり、作品制作
  • F:グループワーク(ディスカッション・ディベートを含む)
  • G:プレゼンテーション
  • H:地域・企業 連携型学習
  • I:その他

到達目標

(1)振動と波の基本的な性質が説明できる。
(2)振動・波動の数学的な取り扱いを習得し,数式やグラフで表現できる。
(3)音や光による波の性質が説明できる。
(4)物理的な考え方・科学的思考に基づき、振動・波動の現象や自然現象のしくみを説明できる。

本科目に関連するディプロマ・ポリシー項目
〇2024年度以降の入学生
 以下のリンク先のカリキュラム・マップを参照
 URL:https://www.osakac.ac.jp/about/policy/faculty/
〇2023年度以前の入学生
 修得する資質・能力:知識・理解力、応用力【DP-N-1-1】【DP-U-1-1】
           創造力【DP-N-4-1】【DP-U-4-1】

評価方法と評価観点

評価方法 配点合計知識・理解力応用力コミュニケーション力態度・志向性創造力 合計
定期試験またはレポート試験 0%
小テスト、小論文 60% 60% 20% 20% 100%
グループワーク 0%
プレゼンテーション 0%
レポート、宿題 20% 60% 20% 20% 100%
授業での姿勢(ノート、質疑など) 20% 60% 20% 20% 100%
作品、パフォーマンス(実技、実演) 0%
その他1(具体的に: 0%
その他2(具体的に: 0%
100% 60% 20% 0% 0% 20% 100%

教科書・参考書

教科書:「科学者と技術者のための物理学Ib力学・波動」RaymondA.Serway著 松村博之訳(学術図書出版社)
参考書:「科学者と技術者のための物理学Ia力学・波動」RaymondA.Serway著 松村博之訳(学術図書出版社)

オフィスアワー

溝井 浩:火曜日5時限A号館1階教員室25; 事前にメール(mizoi@oecu.jp)で連絡が望ましい
安江常夫:火曜日4時限A号館1階教員室21; 事前にメール(yasue@oecu.jp)で連絡が望ましい

注:なお、学内外の用務のため、オフィスアワーでも教員が教員室に不在の可能性があります。

その他

〇受講する際の注意事項
(1)1年次の初めに発表されるクラス分けに従い,指定されたクラスで受講すること。
(2)関数付き電卓を持参すること。
(3)「物理学1・演習」を履修しておくことが望ましい。
〇課題・レポートについて
提出された課題・レポートは内容を確認し、考え方や解答例などの解説を行う。

〇基礎専門科目「物理学2」については、必ずweb履修登録で表示される科目・クラスを登録して下さい。

※過年度の入学生への注意(力学・物理学科目の履修方法、他学科を履修する場合も、これに準じて履修すること)
1年次配当科目 
後期「物理学2」→溝井浩クラスを履修すること

実務経験のある教員による授業科目