【授業の目的】
工学の基礎である物理学への理解を深めるために，力学および振動・波動現象についての基本的な知識を得ることを目的とする．まず，質点系の力学を簡単に復習したうえで，1つの質点の運動である単振動について学習する．また，質点系の発展として弦の振動や音波などの波動現象について学習する．これらの学習を通して，「ものづくり」において重要である物理現象の知識に基づいた設計の考え方を養成する．〔CP1〕
【授業の到達目標】
目標1：単振動と振動現象の基本法則を理解し，数式に表して計算できるようになる．また，運動方程式を誘導し，解法を身につけることができる．
〔学習・教育到達目標A〕〔DP1〕
目標2：波動現象の基本法則を理解し，波の合成，干渉，屈折，回折などの性質を数式に表して計算できる．また，波動方程式を理解することができる．
〔学習・教育到達目標A〕〔DP1〕
目標3：物理現象を定式化することにより，現象の変化や影響を予測できる．このような物理的な考え方が，機械や構造物の設計において重要であることを理解することができる．
〔学習・教育到達目標B〕〔DP9〕
【授業概要（キーワード）】
ニュートン力学，振動，波動，ホイヘンスの原理，干渉，回折，波動方程式
【科目の位置付け】
工学部における物理学の基礎となる科目であり、高校の物理ならびに大学1年の「力学の基礎」（物理学E）からの発展。(機械システム工学科)〔CP1〕，〔DP1〕，〔DP9〕に対応する。
【授業計画】
・授業の方法
90分×15回の講義および例題・演習問題に取り組みながら授業を進める．基礎力の充実を目指して比較的少数の例題を丁寧に解説し，物理が苦手な学生にも理解できるように丁寧に説明する．
・日程
第1週 ガイダンス
第2週 質点力学の基礎
第3週 円運動と単振動（振動の基礎）
第4週 単振動とその合成
第5週 単振動と減衰振動
第6週 強制振動と共振現象
第7週 連成振動
第8週 ※中間試験と解説
第9週 連続体の振動／弦の振動
第10週 弦の振動と波動方程式
第11週 波動現象の性質／波の重ね合わせ／干渉／定在波
第12週 ホイヘンスの原理と波の反射／屈折／回折
第13週 音波の基礎と性質
第14週 総括
第15週 ※期末試験と解説
【学習の方法】
・受講のあり方
毎回の講義を良く聞き，ノートや配付資料にメモを取りながら受講しましょう．出題されたレポート課題は，期日を厳守して提出すること．授業内容で分からないことがあったときは，遠慮なく質問して下さい．
・授業時間外学習へのアドバイス
授業で扱った例題や演習問題の内容を完全に理解できるように復習しましょう。
この講義で使う微分積分、微分方程式の解法などを理解できるように、予め、数学の復習をしておきましょう。
【成績の評価】
・基準
与えられた問題設定に適応して、振動や波動などの現象を正しく定式化し、その微分方程式を解くことによって、物体や波の運動状態を正しく計算できることを合格の基準とします。
・方法
中間試験，期末試験，演習レポートで評価し，それらの合計（100点満点）が60点以上を合格とする．
・方法
中間と期末の試験2回は必ず受けていること．この結果と，演習レポートの結果を総合して成績を決定する．
【テキスト・参考書】
小出昭一郎著，「物理学(三訂版)」，裳華房
参考書補足：追加の参考書については授業中にアナウンスする
【その他】
・学生へのメッセージ
高校物理の基礎から始めます．力学の基礎でつまづいた学生にも質点から剛体，そして音や光などの波の性質について理解できる講義を行います。
・オフィス・アワー
質問等がある場合は、講義終了後に対応しますので気軽に声をかけて下さい．
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