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物理学演習1

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科目名
平成28年度以降入学者
物理学演習1
科目名
平成27年度以前入学者
物理学演習1
教員名 根間裕史
単位数    2 学年    2 開講区分 文理学部
科目群 物理学科
学期 前期 履修区分 必修
授業概要 力学と物理数学の演習
授業のねらい・到達目標 古典力学と物理数学を扱う演習科目である。力学に関しては一年後期科目「力学1」と二年前期科目「力学2」の範囲の演習問題を、物理数学に関しては二年前期科目「物理数学1」の範囲の演習問題を扱う。また、他科目(電磁気学等)と関連した内容もある程度は含む。演習問題を解くことを通して、物理学、および、それに必要な数学の理解と運用能力を養うことが目標である。
この科目は文理学部(学士(理学))のディプロマポリシーDP6及びカリキュラムポリシーCP9に対応している。
授業の方法 演習形式の授業であり、問題を各自で解いて発表してもらう。なお、問題はe-Learning systemを通して事前配布するので、授業前に解くことを試みていることが期待される。
本授業の事前・事後学習は、合わせて2時間の学習を目安とします。
履修条件 「力学2」、「物理数学1」を履修中、または、履修済みであること。
授業計画
1力学の基礎の復習のための演習(その1:微分積分と力学、運動方程式)
2力学の基礎の復習のための演習(その2:エネルギー、運動量、角運動量)
3常微分方程式を解く(その1:1階常微分方程式)
4常微分方程式を解く(その2:線形2階常微分方程式)
5微分方程式としての運動方程式とその解解法(その1:1粒子1次元問題)
6微分方程式としての運動方程式とその解解法(その2:2粒子系、連成振動、その他)
7力とベクトル場、スカラーポテンシャルと勾配
8ベクトル場の微分とベクトル微分演算子
9線積分と仕事
10面積分、ガウスの定理、ストークスの定理(その1:解説)
11面積分、ガウスの定理、ストークスの定理(その2:問題演習)
12円柱座標や球座標での力学に関する問題演習
13中心力中の質点の力学
14ケプラー運動
15授業内試験とその解説
その他
教科書 なし
参考書 なし
成績評価の方法及び基準 授業内テスト(60%)、授業参画度(40%)
オフィスアワー 授業終了後の時間では対応しきれない質問等については、8号館B棟114室で随時受け付ける。

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