2022年度 力学I(SE)のページ
対象学部・学科・クラス・学年
第1回目（FUプラスアップ授業）
この講義を通じて伝えたいこと
- 「物理学」と「物理」の違いを知る
- 高校で学んだ「物理基礎」，「物理」にどのような印象を持っていますか？
- 無味乾燥な公式をたくさん覚える
- 覚えた公式を場面・状況の応じて組み合わせて問題を解く
- 物理と物理学は違う. 大学で学ぶのは物理学
- 物理学では覚えなければいけない公式は一つもない
- 高校で覚えた物理の公式は基本的に導ける
授業の進め方, 諸注意
- コメント
- 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 著, 岩波書店）が教科書として指定されています.
- 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に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, どちらかというと半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. 大学内で情報基盤センターのプリンタシステムを使用して講義ノートをプリントアウトできます．
- どんな名講義を聞いても, 講義を聞いているだけでは真の理解には到達できません. 自分で成書を読み, 考え, 手を動かして計算する. さらに友人と議論をすることで理解が深まります. 上記の教科書や講義資料をそのように使ってください.
- 予習について
- 本ページに各回の授業の予定, 目標・目的を作成・公開します.
- 先ず, 授業の前にテキストの各章や各回の授業の目標・目的を理解しましょう.
- 次に, 授業の前に目標・目的に該当する講義ノートの節をよく読みましょう.
- 特に概念に関する説明は聞くだけでは理解できないと思います. 講義ノートを精読して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, 計算を板書しながら解説します.
- ハイブリッド授業を実施する場合には, 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
- 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
- 例年, 誤った友人の解答を写して提出する人が極めて多いです. 誤った解答が, なぜか流布される傾向にあります. デマが社会の中で拡散されやすことの縮図です. 誤った解答を写しても何の勉強にも自己研鑽にもなりません.
- 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つのファイルに変換してFU_boxの所定の場所にアップロードしてください.
- スマートフォンからFU_boxにアクセスするためには, Boxアプリをインストールします.
Boxアプリのインストール方法は, 福岡大学の情報基盤センターのここにあります.
- スマートフォンで撮影した画像をPDFに変換する方法１（Adobe Scanを使う方法）.
- まず, スマートフォンにAdobe Scanというアプリをインストールします.
- 次に, Adobe Scanを立ち上げて, ノートをスキャンします. 複数ページあるときには, 「スキャンを続行」を押して, 複数ページのノートをスキャンします.
- スキャンを終了するときには, 「調整して保存」を押します.
- スキャンしてできたファイルは（Adobe_Scan_****_**_**，****_**_**の部分は年月日になっている）という名前になっています. (画面の上部に名前が表示されます.) その名前を適切に変えて, 半角文字で「学籍番号****」という名前で保存してください. 例えば, tm301234という学籍番号の学生の場合は, tm301234****というファイル名にしてください. ****は何も文字を打たなくても自分でファイルを区別するなど任意の文字列を打ってもかまいません. ただし, ファイル名の先頭8文字は学籍番号を打つようにしてください.
- 名前を変更したら, 「PDFを保存」を押して撮影した画像を保存します．
- ホームボタンを押すなどして, ホームに戻り, Webブラウザを立ちげて授業のWebページにアクセスして, ファイルをアップロードしたいFUボックスのフォルダを表示させます．
- 画面下の「+」ボタンを押すと, 「コンテンツのアップロード」というボタンが出ますのでそれを押し, さらに「アップロードするファイル」というボタンを押します.
- 画面上部の「他のアプリでファイルを探す」の中にある「Adobe Scan」を押します.
- 先ほど撮像したファイルをタップするとファイルのアップロードができます.
- スマートフォンで撮影した画像をPDFに変換する方法２（Androidの場合）.
- まず, スマートフォンでレポートを撮影します. 撮影した画像は, JPGという形式のファイルになっていると思います.
- 次に, 上記のJPGファイルをPCに転送します.
- 転送したJPGファイルをPDFに変換します. 変換には例えば, iLovePDFといったサイトで変換できます. 変換してできたファイル名前を適切に変えて, 半角文字で「学籍番号****」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****というファイル名にしてください. ****は何も文字を打たなくても自分でファイルを区別するなど任意の文字列を打ってもかまいません. ただし, ファイル名の先頭8文字は学籍番号を打つようにしてください.
- スマートフォンで撮影した画像をPDFに変換する方法３（iPhoneの場合）.
- まず, スマートフォンでレポートを撮影します. 撮影した画像は, HEICという形式のファイルになっていると思います.
- 次に, 上記のHEICファイルをPCに転送します.
- 転送したHEICファイルをPDFに変換します. 変換には例えば, Convertioといったサイトで変換できます. 変換してできたファイル名前を適切に変えて, 半角文字で「学籍番号****」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****というファイル名にしてください. ****は何も文字を打たなくても自分でファイルを区別するなど任意の文字列を打ってもかまいません. ただし, ファイル名の先頭8文字は学籍番号を打つようにしてください.
- ファイルをアップロードするフォルダは, その都度リンク先を指示します.
- リンク先でアップロードを指定し, 該当ファイルを選んでアップロードします.
- 他人のファイルを消してしまうことを防ぐために, 学生はアップロードしかできない（たとえ自分のアップロードしたファイルでも, 削除やファイル名の変更はできません. ファイル名の変更は, 各自のPCやスマホで行ってからアップロードしてください.
- 評価
- 宿題（30%）, 学期末試験（70%)で成績評価をします.
- 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.)
- FUポータルにBBSを用意してあります. それを通じてでも結構です.
第2回目（4月12日）
更新:2022.04.04
予習
- 講義ノートの第1章を読んで, 本講義の概要を理解しましょう.
授業
- 物理学の重要性, 物理学における力学の重要性. 高校の「物理」とこれから学ぶ「物理学」の違い, 表記のことなど, について話をしました.
復習
- 第1章の演習問題を解いてみましょう.
- 第1章の演習問題の提出場所は次回以降の講義で指示します.
- A4レポート用紙に解答を書いてください. 先頭行に学籍番号, 2行目に氏名. 3行目以降から解答を書いてください. 解答が複数ページに渡る場合には, 2枚目以降は学生番号，氏名は必要ありません.
- 本日の動画はこちらにあります.
第3回目（4月19日）
更新:2022.04.14
予習
- 講義ノートの第2章を読んで, 本講義の概要を理解しましょう.
授業
- 質点, 座標系, Eulerの公式について解説しました.
復習
- 第1章の演習問題はFUボックスのここにアップロードしてください.
- スマートフォンから宿題を提出する方法を上の「レポートの提出について」で説明しています. 参考にしてください.
- スマートフォンからPCにファイルを転送し, PCでアップロードすることもできます.
- 第2章の演習問題を解いてみましょう.
- A4レポート用紙に解答を書いてください. 先頭行に学籍番号, 2行目に氏名. 3行目以降から解答を書いてください. 解答が複数ページに渡る場合には, 2枚目以降は学生番号，氏名は必要ありません.
- 第2章の演習問題はFUボックスのここにアップロードしてください.
- ファイルのアップロード練習用のフォルダを作成しました. アップロード練習用のフォルダを使ってアップロードの練習をしてみてもいいです.
- 本日の動画はこちらにあります.
第4回目（4月26日）
更新:2022.04.18
予習
- 講義ノートの第3章を読んで, 本講義の概要を理解しましょう.
復習
- 第3章の演習問題を解いてみましょう.
- 演習問題の提出先はこちらです.
- 本日の動画はこちらにあります.
第5回目（5月10日）
更新:2022.04.29
予習
- 講義ノートの第4章を読んで, 本講義の概要を理解しましょう.
授業
- 前回の続き, 位置ベクトル, さらに新しい章（第4章）に入って, ベクトルの微分, 速度, 加速度について解説しました.
第6回目（5月17日）
更新:2022.05.11
予習
- 講義ノートの第5章を読んで, 本講義の概要を理解しましょう.
復習
- 第4章と第5章の演習問題を解いてみましょう.
- 第4章の演習問題の提出先はこちらです.
- 第5章の演習問題の提出先はこちらです.
- 本日の動画はこちらにあります.
第7回目（5月24日）
更新:2022.05.20
予習
- 講義ノートの第6章を読んで, 本講義の概要を理解しましょう.
授業
- Newtonの運動方程式を解いて, 一様な重力場中の物体の運動を考察しました.
復習
- 第6章の演習問題を解いてみましょう.
- 第6章の演習問題の提出先はこちらです.
- 本日の動画はこちらにあります.
第8回目（5月31日）
更新:2022.05.24
予習
- 第7章の7.5節までを読んで, 本講義の概要を理解しましょう.
授業
- バネ定数kの線形バネにつながれた質点の運動を考察しました.
- 微分方程式が線形か，否かの判定法を解説しました.
復習
- 第7章の演習問題1を解いてみましょう.
- 演習問題の提出先はこちらです.
- 本日の動画はこちらにあります.
第9回目（6月7日）
更新:2022.05.31
予習
- 第7章の7.6節以降を読んで, 本講義の概要を理解しましょう.
授業
- バネ定数kの線形バネにつながれ, バネの復元力のみを受けて運動する質量mの物体の運動を, 運動方程式に基づいて解き, 議論しました.
- 「推定法」で微分方程式を解きました.
復習
- 第7章の演習問題2を解いてみましょう.
- 演習問題の提出先はこちらです.
- 本日の動画はこちらにあります.
第10回目（6月14日）
更新:2022.06.10
予習
- 第9章の9.2節までを読んで, 本講義の概要を理解しましょう.
授業
- ベクトルとべトルの積のひとつである内積と, ベクトルの積分の線積分を学びました.
復習
- 第9章の演習問題1を解いてみましょう.
- 演習問題の提出先はこちらです.
- 本日の動画はこちらにあります.
第11回目（6月21日）
更新:2022.06.16
予習
- 第9章の9.3節以降を読んで, 本講義の概要を理解しましょう.
授業
- 偏微分, 全微分, 勾配演算子について学びました.
復習
- 第9章の演習問題2を解いてみましょう.
- 演習問題の提出先はこちらです.
- 本日の動画はこちらにあります.
第12回目（6月28日）
更新:2022.06.25
予習
- 第9章の9.3--9.6節を読んで, 本講義の概要を理解しましょう.
授業
- スカラー関数の勾配の意味, 線積分が経路に依存しない場合について学びました.
復習
- 第9章で扱った数学をもう一度復習しましょう.
- 本日の動画はこちらにあります.
第13回目（7月5日）
更新:2022.07.02
予習
- 第10章の10.3節までを読んで, 本講義の概要を理解しましょう.
授業
- 第9章で学んだ数学を, 運動方程式に適用してみました.
- 仕事と運動エネルギーとの間の関係を議論しました.
第14回目（7月12日）
更新:2022.07.12
予習
- 第10章の10.5節を読んで, 本講義の概要を理解しましょう.
授業
- 前回解説したエネルギー保存則を別の方法で導出しました.
- 第6章，第7章で考察した問題について, エネルギー保存則を導きました.
第15回目（7月19日）
更新:2022.07.13
予習
- これまでの授業を講義ノート, 動画等で振り返りましょう.
授業
- ラーニングピラミッドについて話をしました. また，授業中の質問について受け付けたり, 演習問題で共通する誤りについて解説しました.
番外編
- 第8章は授業中に扱えませんでした. 第8章の動画は昨年度のものが, 以下にあります.
復習（夏休みの宿題）
- この授業では, 教科書「力学の考え方」を参照することなく授業を進めてきました. 夏休みに, 講義ノートをもう一度みなすとともに, 「力学の考え方」も読んでみましょう. 概ね第1 - 5章が力学Iの講義内容に対応します. (授業では教科書よりも詳しく取り扱った話題, 省略した話題があります.)
岩山のHPへ