2025年度後期一般力学

曜日・時限	水曜日１時限	期別	後期	週時間数	2
ナンバリング	EN230209
開講学科等	工学部-基礎理工学科工学部-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	影島　賢巳影島　賢巳職務履歴 https://research.osakac.ac.jp/index.php?%e5%bd%b1%e5%b3%b6%e3%80%80%e8%b3%a2%e5%b7%b3 教員情報データベースに遷移します

目的

質点の力学を基礎に，自然現象や日常生活のさまざまな力学現象に対して，より深い理解と認識を得ることが目的である。そのため，一歩進んだ力学として，質点系の力学，回転運動，慣性系と慣性力，剛体の力学，万有引力の法則、さらに解析力学の基礎などを，微積分やベクトル代数の数学的表現を用いて解き明かすことができるようなる。一見複雑にみえる物体の運動でも法則に従う理にかなったものであり，それらの現象を正しく認識するためには基本法則をよく理解しておくことがいかに大切であるかが分かるであろう。

授業計画

授業回	形式	学修内容	学修課題
1	A,C	質点系の力学（１）運動量と力積、運動量保存則	事前学修	運動量と力積の概念について調べる（１.5時間）
1	A,C	質点系の力学（１）運動量と力積、運動量保存則	事後学修	講義ノートを見直し、今回の演習問題をよく復習して理解しておく（３時間）
2	A,C	質点系の力学（２）重心の運動、円運動の基礎	事前学修	系の重心の定義と、その運動における性質について調べる（１.5時間）
2	A,C	質点系の力学（２）重心の運動、円運動の基礎	事後学修	講義ノートを見直し、今回の演習問題をよく復習して理解しておく（３時間）
3	A,C	円運動と向心力、剛体の力学の基礎	事前学修	向心力および剛体の概念について調べる（１.5時間）
3	A,C	円運動と向心力、剛体の力学の基礎	事後学修	講義ノートを見直し、今回の演習問題をよく復習して理解しておく（３時間）
4	A,C	剛体の力学：慣性モーメントと回転運動	事前学修	慣性モーメントについて調べる（１.5時間）
4	A,C	剛体の力学：慣性モーメントと回転運動	事後学修	講義ノートを見直し、今回の演習問題をよく復習して理解しておく（３時間）
5	A,C	剛体の力学：力のモーメントと剛体の静止条件	事前学修	力のモーメントと剛体の静止条件について調べる（１.5時間）
5	A,C	剛体の力学：力のモーメントと剛体の静止条件	事後学修	講義ノートを見直し、今回の演習問題をよく復習して理解しておく（３時間）
6	A,C	剛体の力学：力のモーメントと剛体の回転運動	事前学修	力のモーメントと慣性モーメントが回転運動をどのように決めるかについて調べる（１.5時間）
6	A,C	剛体の力学：力のモーメントと剛体の回転運動	事後学修	講義ノートを見直し、今回の演習問題をよく復習して理解しておく（３時間）
7	A,C	中間のまとめと演習、解説	事前学修	これまでの講義内容を復習し、基礎的な概念について理解を深めておく（３時間）
7	A,C	中間のまとめと演習、解説	事後学修	今回の演習と解説を振り返って、自分の理解度を把握し、理解の及ばなかった箇所を復習して確実にする（3時間）
8	A,C	非慣性系での運動と慣性力	事前学修	慣性系と非慣性系の違いについて調べる（１.5時間）
8	A,C	非慣性系での運動と慣性力	事後学修	講義ノートを見直し、今回の演習問題をよく復習して理解しておく（３時間）
9	A,C	抵抗力を受ける運動	事前学修	抵抗力の性質とそれが作用する場合の運動について調べる（１.5時間）
9	A,C	抵抗力を受ける運動	事後学修	講義ノートを見直し、今回の演習問題をよく復習して理解しておく（３時間）
10	A,C	万有引力の法則：万有引力とそのポテンシャル、天体の運動	事前学修	地上の重力について復習し、万有引力について調べる（１.5時間）
10	A,C	万有引力の法則：万有引力とそのポテンシャル、天体の運動	事後学修	講義ノートを見直し、今回の演習問題をよく復習して理解しておく（３時間）
11	A,C	解析力学（１）変分原理とオイラー・ラグランジュ方程式	事前学修	変分原理について調べる（１.5時間）
11	A,C	解析力学（１）変分原理とオイラー・ラグランジュ方程式	事後学修	講義ノートを見直し、今回の演習問題をよく復習して理解しておく（３時間）
12	A,C	解析力学（２）オイラー・ラグランジュ方程式の応用	事前学修	オイラー・ラグランジュ方程式について調べる（１.5時間）
12	A,C	解析力学（２）オイラー・ラグランジュ方程式の応用	事後学修	講義ノートを見直し、今回の演習問題をよく復習して理解しておく（３時間）
13	A,C	解析力学（３）極座標と万有引力による運動	事前学修	万有引力およびケプラーの法則について復習しておく（１.5時間）
13	A,C	解析力学（３）極座標と万有引力による運動	事後学修	今回の講義内容がケプラーの法則にどのように対応しているのかを考える（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

本科目に関するディプロマポリシー項目
〇2024年度以降の入学生
　下記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【DP-N-1-1】
　　　　基本法則を理解し，力学現象に適用して考え、説明できるようになる。
　　　　物理的思考を、数式を通して行い、具体的な問題を解くことができるようになる。
　　修得する資質・能力：汎用的技能【DP-N-2-2】
　　　　獲得した知識を用いて、身の回りの現象や実用機器などの原理を説明できる。
　　修得する資質・能力：態度・指向性【DP-N-3-1】【DP-N-3-2】【DP-N-3-３】
　　　　身の回りの力学現象のメカニズムを説明できるようになる。
　　　　社会生活で用いられる機器やメカニズムの中にある力学的要素を説明できるようになる。

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	50%	60%	30%		10%		100%
小テスト、小論文	30%	60%	30%		10%		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	10%	60%	30%		10%		100%
授業での姿勢（ノート、質疑など）	10%	50%			50%		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%	59%	27%	0%	14%	0%	100%

教科書・参考書

第1回～第12回は以下の教科書中の該当箇所を用いて授業を行う。
教科書：「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）
　　　：「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）
第13～15回では特に教科書を指定しないが、より詳しく学びたい場合は以下を参考書として挙げる。
参考書：「解析力学」宮下精二著（裳華房）

オフィスアワー

金曜3限
A号館3階教員室25
学内外の用務の為、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

履修に先立って「物理学１・演習」「物理学２」を履修しておくこと。
より良く理解するために，以下の科目を履修するのが望ましい。
「基礎微積分１・演習」または「微分積分１・演習」

毎回、簡単な問題演習を行い解説する。演習は、教員がチェック後に返却し、共通する注意事項などについて講評しフィードバックする。期末試験についても、試験後の解説と講評によりフィードバックする。答案は返却しない。

実務経験のある教員による授業科目

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