2020年度 力学I (SE) のページ

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• 新型コロナウィルス感染拡大防止のため, 大学が出入り禁止になっています. 教室における対面授業ではなく, 当面, 遠隔授業により実施します.
• 通常の対面授業よりも, 予習, 復習が大切になってきます.
• 新型コロナウィルスの感染拡大を防止する, 自身の健康を維持するだけでなく, 勉学にもお互い頑張りましょう.

教科書

• シラバスでは「力学の考え方」（砂川重信 他 著, 岩波出版）が教科書として指定されていますが, 本授業では, 自作の講義ノートを配布します(昨年度使用したものは, ここにあります. 今年度分は現在改訂中です). それに沿って授業を進めていきます.
• 講義では「力学の考え方」の第5章あたりまでを扱います. 少々難しめの本ですが, 大学生になったのですから, 少々難しめの本を読むことも挑戦してみましょう.
• 講義の進度に応じて「力学の考え方」の該当箇所を読むように指示しますが, どちらかというと前期の授業全体を受け終わった後に改めて頭の整理のためにこの本を読む, という位置づけを想定しています.
• 上記の「力学の考え方」は, 「物理の考え方」というシリーズの一冊で, 他に「電磁気学の考え方」という書籍があり, これは2年次後期に開講される「物理学III」の教科書に指定されています.
• 配布する講義ノートは印刷しておくことを勧めます. 講義ノートはPDFという形式で配布しますので, 自宅にプリンタがない場合には, 例えば, コンビニエンスストアのプリントサービスを利用して印刷できます.
• セブンイレブンのネット印刷
• ネットワークプリントサービス(セイコーマート, ファミリーマート, ローソンで利用可能)
• 講義では演習を行う時間がありません. 演習を行うことで授業への理解が深まります. 上記の教科書には豊富な演習問題, 丁寧な演習問題の解答が付いているので, 自習に役立ててください.

予習について

• 繰り返しになりますが, 通常の対面授業よりも, より予習が重要になってきます.
• 授業のおおよそ1週間前までに, 本ページに各章の小テストを作成・公開します.
• 先ず, 小テストの問題を見て(見るだけ, まだ解かない), 各章の目標・目的を理解しましょう.
• 次に, 小テストの問題に該当する節をよく読みましょう.
• 遠隔授業では, 集中して授業を聞くことができるはせいぜい30分ほど, と言われています. 遠隔授業では, 概念に関する説明をする時間がないと推測しています. 講義ノートの精読, 小テストで概念を理解するように努めてください.

実際の授業では

• 数学的な話題, 計算を紙に書きながら解説することを中心に行う予定です.
• 授業を録画して, 後から視聴できるようにします.
• 肖像権, 著作権の問題がありますので, 各自で授業を録画, 公開することは絶対にしないでください.

復習について

• 小テストの問題を解いてみましょう.
• 講義ノートの章末にある演習問題を解いてみてください.
• わからない場合には, 講義ノートを振り返ってみましょう.
• 演習問題は模範解答を用意します. 模範解答をよく考えながら, 意味をかみしめながら写すことも勉強になります. 真似することは学ぶことの第一歩です.
• 模範解答を写すときは, 漫然と写す, ただ写すだけの作業にならないように注意してください.
• 演習問題の解答はA4サイズのレポート用紙に書きましょう.

レポートの提出について

• 演習問題をレポートとして提出するときは, スマホなどで写真撮影して, それをPDF形式の1つのファイルの変換してFU_BOXの所定の場所にアップロードしてください.
• 写真はJPEGと呼ばれる形式のファイルになっています. これをPDFに変換するには, 例えば ILOVEPFD というページに変換したいJPEGファイルをまとめてドラッグ・アンド・ドロップすると, 複数のJPEGファイルをPDF形式の一つのファイルに変換してくれます.
• 変換されたファイルは, 半角文字で「学籍番号.pdf」という名前で保存してください. 例えば, se301234という学籍番号の学生の場合は, se301234.pdfというファイル名にしてください.
• ファイルをアップロードするフォルダは, その都度指示します.

これまでの学生の反応

• 昨年度の授業終了時に実施した授業評価アンケートにおける, 履修生の「この授業を通じて学んだこと」という質問に対する回答.（ここをクリック）

質問のある方は

• 遠慮なく岩山までメールで連絡をください. (メールアドレスは講義ノートに掲載しています.)

• 講義ノート: カバーページ, 目次
• 講義ノート: 第1章
• 第1章演習問題の模範解答

• 第1章の小テストを公開しています.
• 先ず, 小テストの問題を見て(見るだけ, まだ解かない), 本講義の目標, および第1章の内容を理解しましょう.
• 次に, 小テストの問題に該当する1.1～1.5節をよく読みましょう.

• 遠隔授業（Webex）の入室はこちら
• 本日の授業の動画(約1時間22分, 168MB)

• 小テストの問題にFUポータル内で解答しましょう.（学習効果を高めるためには, 期限は短めに設定するのがいいそうですが, 初回なので, 5月4日まで.）
• 第1章の演習問題を解いてみましょう.
• 上記, 「レポートの提出について」を参照して, 第1章の演習問題を解いて, レポートとして提出しなさい. レポートの提出場所はこちらです.(期限は5月4日まで.)
• スマホで受講している人は, 上記のレポートの提出方法は実現できない可能性があります. その場合には, 岩山まで個別に連絡をください.
• スマートフォン，タブレットでFU-Boxにアクセスした際に，ファイルの閲覧，ダウンロードできないケースが多数報告されています．システム設計上，制限がかけられている部分があるためです。以下の点のご注意のうえ，閲覧，ダウンロードを行ってください。
１．閲覧（スマホに限らず，すべての種類の端末）FU-Boxのスマホアプリのインストールの際に，cisメールアカウントを登録すること（gmailなど，cis以外のアドレスで登録するとサブフォルダを開くことができない
２．ダウンロード（スマートフォン，タブレットの場合） 共有リンクをクリック＞アプリの選択でブラウザアプリを選択（Boxアプリは不可）

• 講義ノート: 第2章
• 第2章演習問題の模範解答
• FU_Boxからファイルの編集・ダウンロードをモバイル端末のBoxアプリでもできるようになりました（4月28日設定変更）
  1.モバイル端末へのBoxモバイルアプリのインストール手順
  2.モバイル端末へのWord, Excel 等のアプリのインストール手順
  3. FU box について, 学生向けのマニュアルがここにあります
  

• 第2章の小テストを公開しています.
• 先ず, 小テストの問題を見て(見るだけ, まだ解かない), 第2章の内容を理解しましょう.
• 次に, 小テストの問題に該当する2.1～2.2節をよく読みましょう.

• 遠隔授業（Webex）の入室はこちら
• 前回小テストの回答状況, 正解, レポートの提出状況を話しました.
• 講義ノートの第2章の質点, 座標系, Eulerの公式について講義を行いました. 講義中の手書き資料はこちらにあります.
• 本日の授業の動画(約1時間30分, 187MB)

• 小テストの問題にFUポータル内で解答しましょう.（学習効果を高めるためには, 期限は短めに設定するのがいいそうですが, 今回も約1週間後の, 5月11日まで.）
• 第2章の演習問題を解いてみましょう.
• 上記, 「レポートの提出について」を参照して, 第2章の演習問題を解いて, レポートとして提出しなさい. レポートの提出場所はこちらです.(期限は5月11日まで.)
• スマホで受講している人は, 上記のレポートの提出方法は実現できない可能性があります. その場合には, 岩山まで個別に連絡をください.

• 講義ノート: 第3章
• 第3章演習問題の模範解答

• 第3章の小テストを公開しています.
• 先ず, 小テストの問題を見て, 第3章で学ぶことを概観しましょう.
• 3.2節までは自力で読める, 高等学校の復習のようなものですので, 予習しておきましょう.

• 遠隔授業（Webex）の入室はこちら
• ベクトル, ベクトルの代数, ベクトルの分解, 位置ベクトルについて講義をしました. 講義中の手書き資料はこちらにあります.
• 本日の授業の動画(約1時間31分, 234MB)

• 小テストの問題にFUポータル内で解答しましょう.（学習効果を高めるためには, 期限は短めに設定するのがいいそうです. これまでよりも短めに, 5月16日まで.）
• 第3章の演習問題を解いてみましょう.
• 上記, 「レポートの提出について」を参照して, 第3章の演習問題を解いて, レポートとして提出しなさい. レポートの提出場所はこちらです.(期限は5月18日まで.)

• 講義ノート: 第4章
• 第4章演習問題の模範解答

• 第4章の小テストを公開しています.
• 小テストの問題を見て, 第4章学ぶ内容を概観しましょう.

• 遠隔授業（Webex）の入室はこちら
• 質点, 座標系, Eulerの公式の話をしました. 講義中の手書き資料はこちらにあります.
• 本日の授業の動画(約1時間34分, 225MB)

• 小テストの問題にFUポータル内で解答しましょう.（5月23日まで.）
• 第4章の演習問題を解いてみましょう.
• 上記, 「レポートの提出について」を参照して, 第4章の演習問題を解いて, レポートとして提出しなさい. レポートの提出場所はこちらです.(期限は5月25日まで.)

• 講義ノート: 第5章
• 第5章演習問題の模範解答

• 今回は小テストはありません. 講義ノートの第5章を事前に目を通して学ぶ内容を概観しましょう.

• 遠隔授業（Webex）の入室はこちら
• 力学の基本法則, 慣性, 質量の意味, 次元と単位について関係を解説しました. 講義中の手書き資料はこちらにあります.
• 本日の授業の動画(約1時間30分, 218MB)
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• 第5章の演習問題を解いてみましょう.
• 上記, 「レポートの提出について」を参照して, 第5章の演習問題を解いて, レポートとして提出しなさい. レポートの提出場所はこちらです.(期限は6月1日まで.)

• 講義ノート: 第6章
• 第6章演習問題の模範解答

• 今回は小テストはありません. 講義ノートの第6章を事前に目を通して学ぶ内容を概観しましょう.

• 遠隔授業（Webex）の入室はこちら
• ニュートンの運動の法則とそれに関連する話題について話をしました. 講義中の手書き資料はこちらにあります.
• 本日の授業の動画(約1時間30分, 211MB)

• 第6章の演習問題を解いてみましょう.
• 上記, 「レポートの提出について」を参照して, 第6章の演習問題を解いて, レポートとして提出しなさい. レポートの提出場所はこちらです.(期限は6月8日まで.)

• 講義ノート: 第7章
• 第7章演習問題1の模範解答

• 今回は小テストはありません. 講義ノートの第7章の7.5節までを事前に目を通して学ぶ内容を概観しましょう.

• 遠隔授業（Webex）の入室はこちら
• 調和振動子に関して, 言葉の説明, 運動方程式の提示, 微分方程式の線形性の話をしました. 講義中の手書き資料はこちらにあります.
• 本日の授業の動画(約1時間19分, 183MB)

• 第7章の演習問題, 但し, 1のみ, を解いてみましょう.
• 上記, 「レポートの提出について」を参照して, 第7章の演習問題1を解いて, レポートとして提出しなさい. レポートの提出場所はこちらです.(期限は6月15日まで.)

• 講義ノート: 第7章(前回配布済み)
• 第7章演習問題2の模範解答

• 今回は小テストはありません. 講義ノートの第7章7.6節以降を事前に目を通して学ぶ内容を概観しましょう.

• 遠隔授業（Webex）の入室はこちら
• 定数係数の2階線形微分方程式の解法, 調和振動子の運動方程式の解き方, 結果の解釈等について解説をしました. 講義中の手書き資料はこちらにあります.
• 本日の授業の動画(約1時間12分, 154MB)

• 第7章の演習問題, 但し, 2のみ, を解いてみましょう.
• 上記, 「レポートの提出について」を参照して, 第7章の演習問題2を解いて, レポートとして提出しなさい. レポートの提出場所はこちらです.(期限は6月22日まで.)

• 講義ノート: 第8章
• 第8章演習問題1の模範解答

• 今回は小テストはありません. 講義ノートの第8章8.1--8.3節を事前に目を通して学ぶ内容を概観しましょう.

• 遠隔授業（Webex）の入室はこちら
• 調和振動子の別の例として, 振り子の運動を考察しています. 振り子の運動を考察する際には, 2次元極座標系を使用したほうが便利なので, 2次元極座標系を導入しました. 講義中の手書き資料はこちらにあります.
• 本日の授業の動画(約1時間28分, 211MB)

• 第8章の演習問題, 但し, 1のみ, を解いてみましょう.
• 上記, 「レポートの提出について」を参照して, 第8章の演習問題1を解いて, レポートとして提出しなさい. レポートの提出場所はこちらです.(期限は6月29日まで.)

• 講義ノート: 第9章
• 第9章演習問題1の模範解答

• 今回は小テストはありません. 講義ノートの第9章9.1--9.2節を事前に目を通して学ぶ内容を概観しましょう.

• 遠隔授業（Webex）の入室はこちら
• 調和振動子の別の例として, 振り子の運動を考察しました. 振り子の運動を記述するベクトル形式の運動方程式を, 2次元極座標系の成分に分解し, さらに微小振幅の時にはそれは調和振動子の運動方程式と同じ形になることを示しました. その他に内積と線積分について解説しました. 講義中の手書き資料はこちらにあります.
• 本日の授業の動画(約1時間31分, 203MB)

• 第9章の演習問題, 但し, 1のみ, を解いてみましょう.
• 上記, 「レポートの提出について」を参照して, 第9章の演習問題1を解いて, レポートとして提出しなさい. レポートの提出場所はこちらです.(期限は7月6日まで.)

• 講義ノート: 第9章
• 第9章演習問題2の模範解答

• 今回は小テストはありません. 講義ノートの第9章9.3--9.6節を事前に目を通して学ぶ内容を概観しましょう.

• 遠隔授業（Webex）の入室はこちら
• 偏微分, 全微分, 勾配演算子, 勾配を導入し, あるスカラー関数の勾配で与えられるベクトルを線積分すると, それは経路によらないことを示しました. 講義中の手書き資料はこちらにあります.
• 本日の授業の動画(約1時間28分, 207MB)

• 第9章の演習問題, 但し, 2のみ, を解いてみましょう.
• 上記, 「レポートの提出について」を参照して, 第9章の演習問題2を解いて, レポートとして提出しなさい. レポートの提出場所はこちらです. )
• レポートに関して質問がありました. 動画で質問に答えます. 手書き資料はこちらにあります. 質問に対する回答の動画(24分, 53MB)

• 講義ノート: 第10章

• 今回は小テストはありません. 講義ノートの第10章を事前に目を通して学ぶ内容を概観しましょう.

• 遠隔授業（Webex）の入室はこちら
• 線積分の概念を力学に適用し, 仕事を導入し, さらに運動方程式を線積分することにより, 仕事と運動エネルギーの変化の関係, エネルギー保存則を導出しました. 講義中の手書き資料はこちらにあります.
• 本日の授業の動画(約1時間25分, 203MB)

• 第10章の講義ノートに書かれている数式を, 自分で手を動かして導いてみましょう.

• 講義ノート: 第8章5節
• 第8章演習問題2の模範解答

• Taylor展開について解説しました. 講義中の手書き資料はこちらにあります.
• 本日の授業の動画(約32分, 60MB)

• 第8章の演習問題, 但し, 2のみ, を解いてみましょう.
• 上記, 「レポートの提出について」を参照して, 第8章の演習問題2を解いて, レポートとして提出しなさい. レポートの提出場所はこちらです.