• 基礎物理学A

    [Basic Physics A]

    開講情報
    • 1年次前期

      講義

      1.5単位必修

    担当教員
    • 教授有本 收

    備考  

    概要

     物理学は自然科学の中でもっとも基礎的な学問のひとつである。高度な科学技術に基づく薬学関連分野で活躍するためには、物理学の基礎知識や物理学的なものの見方・考え方を身につけておくことが必要である。本講義では高校で物理を選択しなかった人を前提に、物理の基本概念を易しく解説していく。そのため講義時間が絶対的に不足するので、履修指名された場合は勿論、それ以外でも、必要と思われる場合は「物理学補講A」を併せて受講することを推奨する。

    授業の一般目標

     薬学を学ぶ上で必要な物理学の基礎力を獲得するために、力と運動、物体間に働く相互作用などの基礎知識を習得する。またこれらを通じて、物理に興味を持ち、物理という学問の楽しさを感じると共に、ものごとを論理的に深く考える習慣、基本に立ち戻って考える姿勢を身に付ける。
    [関連する卒業認定・学位授与方針]DP1・DP5

    準備学習(予習・復習)

     事前に教科書の該当箇所に目を通し、また例題に取り組むなどして、十分な予習をした上で講義に臨むこと。受講後は、教科書・ノート・manaba上のPDF資料を読み返しながら自分なりの整理ノートを作成し、加えて教科書の例題および演習問題を解いて復習すること。これらのために最低1時間程度の学修が必要と考えられる。毎回授業の冒頭に前回講義の内容に関する小テストを行う。

    学習項目・学生の到達目標

    学習項目 担当教員 学生の到達目標 SBOコード
    1 導入、国際単位系 有本 物理学を学ぶ意義と学び方を知る。国際単位系を説明できる。有効数字を理解する。
    2 簡単な運動① 有本 直線運動における変位の概念を知り、速度と微分との関係を説明できる。
    3 簡単な運動② 有本 種々の直線運動をグラフ化することができ、加速度について説明できる。
    4 簡単な運動③ 有本 重力下での運動や2次元運動について説明できる。
    5 力と運動① 有本 ニュートンの運動の3法則を理解し、それを説明できる。運動量と力積の関係を理解する。
    6 力と運動② 有本 地球の重力について理解を深める。単純な運動に対する運動方程式を作り、それを解くことができる。摩擦力を理解する。
    7 仕事とエネルギー 有本 「仕事」の定義を知る。位置エネルギー、運動エネルギー、エネルギー保存則を説明できる。
    8 周期運動① 有本 等速円運動する物体の運動方程式を作り、加速度や周期等を求めることができる。
    9 周期運動② 有本 ばねや単振り子等の単振動について説明できる。それらの運動方程式が2階微分方程式で表されることを理解する。
    10 周期運動③ 有本 弾性ポテンシャルエネルギーを理解する。減衰振動と強制振動を説明できる。
    11 連続体の力学① 有本 静水圧とは何かを理解する。アルキメデスの原理を説明できる。
    12 連続体の力学② 有本 弾性変形や塑性変形とは何かを説明できる。粘性、流体の連続方程式、ベルヌーイの法則を説明できる。
    13 波動の力学① 有本 波の諸性質を知り、波を記述する物理量を説明できる。
    14 波動の力学② 有本 波の回折、干渉、反射、屈折等の諸性質を知り、定常波や音波を理解する。
    15 総括・まとめ

    1

    学習項目 導入、国際単位系
    担当教員 有本
    学生の到達目標 物理学を学ぶ意義と学び方を知る。国際単位系を説明できる。有効数字を理解する。
    SBOコード

    2

    学習項目 簡単な運動①
    担当教員 有本
    学生の到達目標 直線運動における変位の概念を知り、速度と微分との関係を説明できる。
    SBOコード

    3

    学習項目 簡単な運動②
    担当教員 有本
    学生の到達目標 種々の直線運動をグラフ化することができ、加速度について説明できる。
    SBOコード

    4

    学習項目 簡単な運動③
    担当教員 有本
    学生の到達目標 重力下での運動や2次元運動について説明できる。
    SBOコード

    5

    学習項目 力と運動①
    担当教員 有本
    学生の到達目標 ニュートンの運動の3法則を理解し、それを説明できる。運動量と力積の関係を理解する。
    SBOコード

    6

    学習項目 力と運動②
    担当教員 有本
    学生の到達目標 地球の重力について理解を深める。単純な運動に対する運動方程式を作り、それを解くことができる。摩擦力を理解する。
    SBOコード

    7

    学習項目 仕事とエネルギー
    担当教員 有本
    学生の到達目標 「仕事」の定義を知る。位置エネルギー、運動エネルギー、エネルギー保存則を説明できる。
    SBOコード

    8

    学習項目 周期運動①
    担当教員 有本
    学生の到達目標 等速円運動する物体の運動方程式を作り、加速度や周期等を求めることができる。
    SBOコード

    9

    学習項目 周期運動②
    担当教員 有本
    学生の到達目標 ばねや単振り子等の単振動について説明できる。それらの運動方程式が2階微分方程式で表されることを理解する。
    SBOコード

    10

    学習項目 周期運動③
    担当教員 有本
    学生の到達目標 弾性ポテンシャルエネルギーを理解する。減衰振動と強制振動を説明できる。
    SBOコード

    11

    学習項目 連続体の力学①
    担当教員 有本
    学生の到達目標 静水圧とは何かを理解する。アルキメデスの原理を説明できる。
    SBOコード

    12

    学習項目 連続体の力学②
    担当教員 有本
    学生の到達目標 弾性変形や塑性変形とは何かを説明できる。粘性、流体の連続方程式、ベルヌーイの法則を説明できる。
    SBOコード

    13

    学習項目 波動の力学①
    担当教員 有本
    学生の到達目標 波の諸性質を知り、波を記述する物理量を説明できる。
    SBOコード

    14

    学習項目 波動の力学②
    担当教員 有本
    学生の到達目標 波の回折、干渉、反射、屈折等の諸性質を知り、定常波や音波を理解する。
    SBOコード

    15

    学習項目 総括・まとめ
    担当教員
    学生の到達目標
    SBOコード

    教科書

    書名 著者名 出版社名
    第3版 物理学入門 原 康夫 著 学術図書出版社

    参考書

    書名 著者名 出版社名
    新物理学 J.T.Shipman 著、勝守 寛 監訳 学術図書出版社
    基礎物理学 原 康夫 著 学術図書出版社
    薬学の基礎としての物理学 日本薬学会 編 東京化学同人
    フォトサイエンス物理図録 教研出版編集部 編 教研出版

    成績評価方法・基準

     毎回の小テスト(10%)、毎回提出の授業内容要点まとめ(10%)、定期試験(80%)により総合的に評価する。

    評価のフィードバック

     定期試験の講評は、合格発表日に当科目のmanaba上にて公開する。