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教員名 : 広瀬 悠平
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科目授業名称(和文) Name of the subject/class (in Japanese)
物理学2
科目授業名称(英文) Name of the subject/class (in English)
Physics 2
授業コード Class code
994127T
科目番号 Course number
41COFUN106
教員名
広瀬 悠平
Instructor
Yuhei Hirose
開講年度学期
2026年度後期
Year
2026年度
Semester
②Second semester
曜日時限
水曜4限
Class hours
Wednesday, 4th period
開講学科・専攻 Department
工学部 建築学科
Department of Architecture, Faculty of Engineering 単位数 Course credit
2.00単位
授業の方法 Teaching method
講義
Lecture 外国語のみの科目(使用言語) Course in only foreign languages (languages)
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授業の主な実施形態 Main class format
① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class
概要 Description
力学(剛体の運動),熱力学,及び量子力学の基礎を学ぶ。
目的 Objectives
熱力学は,力学,電磁気学と並ぶ古典物理学の柱の一つであり,理学,工学を問わずサイエンスを学ぶ上で欠かせない最重要分野の一つである。しかし,「熱い」や「寒い」など,日常生活にあまりにも浸透しているが故に,「熱」や「温度」の定義が曖昧になりがちで,とっつきにくい分野であることも事実である。講義ではそういった言葉の定義や物理量を一つ一つ明確にしていきながら,たった二つの法則を土台にして巨視的な熱力学現象が理解できることを学ぶ。
量子力学は,原子核や電子といったミクロな世界の振る舞いを理解するための学問であり,物質科学やコンピュータなど,現代社会を支える科学技術の礎となっている。ミクロなスケールでは,ニュートン力学を適用することができず,量子力学によって現象が記述されることになる。本講義ではその基礎を学ぶ。 到達目標 Outcomes
【熱力学】
・「熱」や「温度」など,熱力学要語の物理的意味を説明できるようになる。 ・気体の分子運動論から,理想気体の温度,内部エネルギーの定義,及びエネルギー等分配則が理解できるようになる。 ・熱力学第一法則を土台にして,熱量,仕事,内部エネルギーを計算し,様々な熱サイクルでの熱効率を導出できるようになる。 ・熱力学第二法則を土台にして,可逆・不可逆性とエントロピーとの関係が理解できるようになる。 【量子力学】 ・量子力学誕生までの歴史を説明できるようになる。 ・量子力学の基礎概念を理解できるようになる。 ・シュレーディンガー方程式を導出し,それを解くことで電子の運動を記述できるようになる。 卒業認定・学位授与の方針との関係(学部科目のみ)
リンク先の [評価項目と科目の対応一覧]から確認できます(学部対象)。
履修登録の際に参照ください。 You can check this from “Correspondence table between grading items and subjects” by following the link(for departments). https://www.tus.ac.jp/fd/ict_tusrubric/ 履修上の注意 Course notes prerequisites
講義は全て板書で行う。従って,1度欠席してしまうと次回以降の講義内容を理解することが困難になるので,極力休まず,全出席するよう努めてほしい。
アクティブ・ラーニング科目 Teaching type(Active Learning)
小テストの実施 Quiz type test
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準備学習・復習 Preparation and review
復習に重点を置いてほしいため,予習を前提とした講義はしない。講義を受けた後は,ノートや(場合によっては)指定参考書などを用いて,自分の手を動かしながら復習してほしい。
成績評価方法 Performance grading policy
中間試験、到達度試験、小テスト・レポートの3つを2:2:1の割合で評価する。
学修成果の評価 Evaluation of academic achievement
・S:到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている
・A:到達目標を十分に達成している ・B:到達目標を達成している ・C:到達目標を最低限達成している ・D:到達目標を達成していない ・-:学修成果の評価を判断する要件を欠格している ・S:Achieved outcomes, excellent result ・A:Achieved outcomes, good result ・B:Achieved outcomes ・C:Minimally achieved outcomes ・D:Did not achieve outcomes ・-:Failed to meet even the minimal requirements for evaluation 教科書 Textbooks/Readings
教科書の使用有無(有=Y , 無=N) Textbook used(Y for yes, N for no)
Y
書誌情報 Bibliographic information
為近和彦 「ビジュアルアプローチ 力学」(森北出版)
MyKiTSのURL(教科書販売サイト) URL for MyKiTS(textbook sales site)
教科書および一部の参考書は、MyKiTS (教科書販売サイト) から検索・購入可能です。
https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/ It is possible to search for and purchase textbooks and certain reference materials at MyKiTS (online textbook store). https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/ 参考書・その他資料 Reference and other materials
【力学】
・山本貴博 「基礎からの物理学」(裳華房) ・兵頭俊夫 「考える力学」(学術図書出版社) 【熱力学】 ・為近和彦 「ビジュアルアプローチ 熱・統計力学」(森北出版) ・山本貴博 「基礎からの物理学」(裳華房) 【量子力学】 ・上村洸/山本貴博「基礎からの量子力学」(裳華房) 授業計画 Class plan
第1回: 剛体の運動(1)
第2回: 剛体の運動(2) 第3回: 熱力学が対象とするもの、熱力学における要語 第4回: ボイル・シャルルの法則、状態方程式 第5回: 気体の分子運動論 第6回: 熱力学第一法則 第7回: 熱サイクル,熱効率 第8回: 熱力学第二法則 第9回: 中間試験(第1~7回までの内容) 第10回: カルノーの定理 第11回: エントロピー(1) 第12回: エントロピー(2) 第13回: 量子力学入門(1) 第14回: 量子力学入門(2) 第15回: 到達度試験(第8回,第10~14回までの内容) 上記はあくまでも予定であり、変動する場合もある。 担当教員の実務経験とそれを活かした教育内容 Work experience of the instructor
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教育用ソフトウェア Educational software
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備考 Remarks
授業でのBYOD PCの利用有無 Whether or not students may use BYOD PCs in class
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授業での仮想PCの利用有無 Whether or not students may use a virtual PC in class
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