山口大学教務システム - 1061120090-応用物理学I

開講年度	開講学部等
2025	工学部
開講学期	曜日時限	授業形態	AL（アクティブ・ラーニング）ポイント
前期	水1～2	講義	5.5
時間割番号	科目名[英文名]			使用言語	単位数
1061120090	応用物理学I[Applied Physics I]			日本語	2
担当教員（責任）[ローマ字表記]					メディア授業
荻原千聡[OGIHARA Chisato]					ー
担当教員[ローマ字表記]
荻原千聡　[OGIHARA Chisato]
特定科目区分		対象学生	機械	対象年次	2～
ディプロマ・ポリシーに関わる項目			カリキュラムマップ(授業科目とDPとの対応関係はこちらから閲覧できます)

授業の目的と概要

機械工学の専門技術に関する知識の理解とその応用上重要となる，剛体の力学と解析力学の基礎について解説し，演習問題を解くことを実践させながら，力学の理解を深めさせる．

授業の到達目標


剛体の運動を考察するための基本的概念を説明でき，剛体の運動の様々な問題を解くことができる．解析力学の基本的原理を説明でき，解析力学を用いて力学系の問題を解くことができる．

授業計画

【全体】

質点、質点系の力学のうち、関連の深いものについて復習をしたのち、剛体の力学、解析力学について解説する。教科書に沿って，基本的概念，運動方程式の定式化，その解法について解説する．授業時間の半分を超えない範囲で, 授業の必須内容のオンデマンド授業による解説を行う. また教室での対面授業では, 復習, 演習, 討論などにより理解を深める計画である.

	項目	内容	授業時間外学習	備考

第1回	解析力学(1)	仮想仕事の原理ダランベールの原理束縛条件と自由度	Moodleコースの説明事項をよく確認し「受講要領の確認」および初回のレッスンを授業の日までに終了すること (準備学習2時間、復習2時間)

第2回

解析力学(2)

ハミルトンの原理
最小作用の原理

Moodleコースのレッスンを授業の日までに終了すること
(準備学習2時間、復習2時間)

第3回

解析力学(3)

一般座標
ラグランジュの運動方程式

Moodleコースのレッスンを授業の日までに終了すること
(準備学習2時間、復習2時間)

第4回

解析力学(4)

ラグランジュの運動方程式の応用
(剛体の平面運動の例)

Moodleコースのレッスンを授業の日までに終了すること
(準備学習2時間、復習2時間)

第5回

解析力学(5)

ラグランジュの運動方程式の応用
(２つの質点の振動)

Moodleコースのレッスンを授業の日までに終了すること
(準備学習2時間、復習2時間)

第6回

解析力学(6)

ハミルトン関数
正準方程式

Moodleコースのレッスンを授業の日までに終了すること
(準備学習2時間、復習2時間)

第7回

解析力学(7)

ハミルトン関数と力学的エネルギー
力学的エネルギーの保存

Moodleコースのレッスンを授業の日までに終了すること
(準備学習2時間、復習2時間)

第8回

総括と中間試験

解析力学の復習
中間試験

中間試験に向けて勉強しておくこと
(復習4時間)

第9回

質点系の力学(1)

作用、反作用の法則
重心(質量中心)の運動
角運動量と力のモーメント

Moodleコースのレッスンを授業の日までに終了すること
(準備学習2時間、復習2時間)

第10回

質点系の力学(2)

重心のまわりの回転
回転による運動エネルギー

Moodleコースの「レッスン」を授業の日までに終了すること
(準備学習2時間、復習2時間)

第11回

剛体の力学(1)

質点系と剛体
重心(質量中心)の運動
角運動量と力のモーメント

Moodleコースのレッスンを授業の日までに終了すること
(準備学習2時間、復習2時間)

第12回

剛体の力学(2)

角速度ベクトル
慣性テンソル

Moodleコースのレッスンを授業の日までに終了すること
(準備学習2時間、復習2時間)

第13回

剛体の力学(3)

慣性能率の計算例

Moodleコースのレッスンを授業の日までに終了すること
(準備学習2時間、復習2時間)

第14回

剛体の力学(4)

オイラーの運動方程式
剛体の運動エネルギー

Moodleコースのレッスンを授業の日までに終了すること
(準備学習2時間、復習2時間)

第15回

剛体の力学(5)

剛体の平面運動
固定軸のまわりの剛体の運動

Moodleコースのレッスンを授業の日までに終了すること
(準備学習2時間、復習2時間)

第16回

総括と期末試験

質点系および剛体の力学の復習

期末試験に向けて勉強しておくこと
(復習4時間)

※AL（アクティブ・ラーニング）欄に関する注
・授業全体で、AL（アクティブ・ラーニング）が占める時間の割合を、それぞれの項目ごとに示しています。
・A〜Dのアルファベットは、以下の学修形態を指しています。
【A：グループワーク】、【B：ディスカッション・ディベート】、【C：フィールドワーク（実験・実習、演習を含む）】、【D：プレゼンテーション】

A: 15%　B: --%　C: 40%　D: --%

成績評価法

定期試験（中間・期末試験）: 60%
授業への参加度: 40%
出席: 欠格条件

教科書にかかわる情報

教科書	書名	理・工基礎力学				ISBN	9784785320249
教科書	著者名	瓜生典清	出版社	裳華房				出版年	1986

備考

参考書にかかわる情報

備考

メッセージ

授業に関する連絡をMoodleで行いますので、毎回の授業の際に定期的に確認してください。

キーワード

力学、剛体、解析力学、角運動量、力のモーメント、慣性モーメント、慣性テンソル，剛体の運動、最小作用の原理、ラグランジュの運動方程式、ハミルトンの正準方程式

持続可能な開発目標（SDGs）

(エネルギー)すべての人々の、安価かつ信頼できる持続可能な近代的エネルギーへのアクセスを確保する。

(インフラ、産業化、イノベーション)強靱（レジリエント）なインフラ構築、包摂的かつ持続可能な産業化の促進及びイノベーションの推進を図る。

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