授業の目標と概要 |
本科目では熱力学と電磁気の分野について、関連ある実験を取り入れながらの基本的な講義を行う。ここで学ぶことのいくつか |
は、我々の日常生活とも関係している。これらの基本的事項を学び、「物理的に考える」思考を養って欲しい。 |
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カリキュラムにおける位置づけ |
1年次の物理、代数、幾何を前提とする。応用物理をはじめ、熱力学、電磁気学などの専門科目の基礎になる。 |
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1 熱力学 |
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1-0 有効数字の計算、次元解析(長さL、質量M、時間T) |
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1-1 温度と熱 (セ氏温度、絶対温度、ジュールの実験、熱の仕事当量) |
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1-2 熱量(熱量、熱容量、比熱) |
4 |
1-3 気体の分子運動(ボイルの法則、シャルルの法則、理想気体の状態方程式) |
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熱力学の続き |
7 |
1-3 気体の分子運動(気体分子運動論、絶対温度のもつ意味、ボルツマン定数) |
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1-4 エネルギー保存則(気体の内部エネルギー、 熱力学の第1法則、 |
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気体の等温変化・定積変化・定圧変化) |
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2 電磁気 |
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2-1 静電界(静電気力、クーロンの法則、電場、電気力線、 |
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ガウスの法則、電位、等電位面、 |
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コンデンサー(電気容量、合成容量、静電エネルギー)) |
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2-2 直流(アンペアの定義、電力、電力量、ジュール熱) |
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電磁気のつづき |
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2-3 電流と磁界(静磁気力、クーロンの法則、磁場、磁力線、 |
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電流による磁場(直線電流、円電流、ソレノイド)、 |
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電流が磁場から受ける力、磁束密度、磁束、ローレンツ力) |
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2-4 電磁誘導(誘導起電力、誘導電流、電磁誘導の法則、レンツの法則) |
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2-5 電磁波 |
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2 |
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教科書 |
小暮陽三(編):高専の物理(第5版)、森北出版; セミナー物理基礎+物理、第一学習社
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補助教科書 |
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履修上の注意 |
授業の予習・復習及び演習については自学自習により取り組み学修すること。実験レポートを必ず締め切りまでに提出すること。授業の欠課数が1/3以上でD評価となる。
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評価基準 |
熱力学と電磁気の2分野について、それらの基本を理解していることを基準とする。
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評価法 |
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学習・教育目標 |
東京高専 |
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JABEE |
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