| 英文名 | Physics | |
|---|---|---|
| 科目概要 | 2025年度 通年／4単位 | |
| 授業対象 | ［必修］PT専攻 水２／ ［選択］OT専攻 水２ | |
| 科目責任者 | 崔 東学 | |
| 担当者 | 崔 東学 | |
| 備考 | 科目ナンバリング：L101-GN01／授業形態：講義 | |
この授業では、自然現象の背後にある物理学の基本的な法則を理解することによって、普遍的な自然観、価値観を形成し、科学技術の利用とその方向性についてより的確に判断する力が養われることを目的とする。
自然を支配する基本的法則のうち、力学、流体、波動、電磁気学について、身近な現象や生命科学分野での例にふれながら、数学的手法にかたよらず分かりやすく解説する。
【この授業は全て対面で実施します】
簡単な実験やコンピューター・シミュレーション等をまじえ、物理学の基本的法則の意味と内容が確実に理解されるよう講義を進める。
【フィードバックの方法】
毎回Power Pointによるスライドを使った解説の後に、理解度の確認のための問題演習とその解説を行う。
課題図書：医療系の基礎としての物理
予習：授業前に教科書などで概要を把握しておくこと。
復習：配布するプリントの問題をよく復習し内容を理解すること。
授業時間外に必用な学習の時間：120時間
| 回 | 担当者 | 項目 | 内容 |
|---|---|---|---|
| 1 | 崔 東学 | はじめに | 授業目標、授業方法、成績評価、自然科学および物理学習の目的と意味について説明する。物理量の単位と次元、有効数字について学ぶ |
| 2 | 崔 東学 | 運動の表し方１ | 運動する物体の位置を座標によってベクトル量として表す。速さと速度の違い、平均速度と瞬間の速度の違いを学ぶ。 |
| 3 | 崔 東学 | 運動の表し方２ | 平均加速度と瞬間の加速度の違い、加速度と速度の関係を学び、運動の軌跡から速度、加速度が分かることを理解する。 |
| 4 | 崔 東学 | 力と単位 | 力のはたらきと単位、万有引力、重力、重さと質量、いろいろな力について説明し、力の概念とはどんなものかを学ぶ。 |
| 5 | 崔 東学 | 力のつり合いと合力・力の分解 | 力がベクトル量であり、いくつかの力を加えたり、引いたりできること、１つの力を成分に分解できることを学び、静止する物体にはたらく力や物体を動かそうとするときの力の加え方を考察する。 |
| 6 | 崔 東学 | 摩擦力 | 静止摩擦力がはたらくとき、どのように力がつり合うかを学び、摩擦のある床や斜面に置かれた物の支え方や動かし方を考察する。 |
| 7 | 崔 東学 | 運動の法則 | 運動の3法則が運動の基本的な法則であり、あらゆる運動について成り立っていることを理解する。一定速度で運動する物体、加速する物体、減速する物体にはたらく力について考察する。 |
| 8 | 崔 東学 | いろいろな運動 | 運動の法則から､物体にはたらく力によって運動の仕方が決定されることを学ぶ｡放物運動､円運動について考察する｡ |
| 9 | 崔 東学 | 運動量 | 運動の法則は運動量を使っても表されること、衝突において運動量保存則が成り立っていることを学ぶ。 |
| 10 | 崔 東学 | 力のモーメント | 力のモーメントとはどんな量かを学び、てこのつり合い、関節と筋肉による体の動き、重心などが力のモーメントで説明できることを学ぶ。 |
| 11 | 崔 東学 | 角運動量 | 回転運動における角運動量と力のモーメントの関係、力のモーメントがはたらかない回転運動においては角運動量の保存則が成り立つことを学ぶ。 |
| 12 | 崔 東学 | 仕事と運動エネルギー | 仕事の定義、加速運動では仕事が運動エネルギーに変換されること、回転運動の運動エネルギーについて理解する。 |
| 13 | 崔 東学 | 位置エネルギーとエネルギー保存則 | 位置エネルギーとはどんなものか､仕事､位置エネルギー､運動エネルギーを考えて､力学的エネルギー保存則を理解する｡ジェットコースターの運動､ばねによる振動､衛星や惑星の運動等についてエネルギーの立場から考察する｡ |
| 14 | 崔 東学 | 原子の構造 | 原子の出す光から明らかにされた、原子の構造、原子軌道のエネルギー、原子核の持つエネルギーについて学ぶ。 |
| 15 | 崔 東学 | まとめ | 前期授業で学んだ項目のまとめをする。 |
| 16 | 崔 東学 | 静止流体 | 気体や液体の圧力について学ぶ。浮力、パスカルの原理など流体の圧力とその応用について学ぶ。水銀気圧計や血圧計、サイフォン等について考察する。 |
| 17 | 崔 東学 | 運動流体 | 気体や液体が運動するときのエネルギー保存則がベルヌーイの定理であること、ベルヌーイの定理により理解できる現象を学ぶ。ダムに貯めた水のエネルギー、霧吹き等について考察する。 |
| 18 | 崔 東学 | 振動と波動１ | 振動と波動の関係、波を表す量、波長、振動数、速度の関係について理解する。 |
| 19 | 崔 東学 | 振動と波動２ | 波に特徴的な現象、反射、屈折、ホイヘンスの原理、干渉、回折を学ぶ。 |
| 20 | 崔 東学 | 音 | 音の3要素、音に関連した現象について学ぶ。 |
| 21 | 崔 東学 | 音波と定常波 | 定常波、固有振動、音の共鳴、うなり、ドップラー効果について学ぶ。笛の音階、うなりによる楽器の調音、スピードガン等について考察する。 |
| 22 | 崔 東学 | 光１ | 光の発生、光の現象、屈折、干渉、散乱、偏光について学ぶ。 |
| 23 | 崔 東学 | 光２ | レーザーの原理、レンズのはたらきと公式について学ぶ。 |
| 24 | 崔 東学 | 静電気力 | 電気現象の原因が電気量の偏りであること、静電気力が基本的な力であることを理解する。摩擦電気による衣服の帯電、雷等について考察する。 |
| 25 | 崔 東学 | 電場 | 電気量のまわりに電場ができ、電場のようすから電荷にはたらく力が分かることを理解する。 |
| 26 | 崔 東学 | 電位（電圧） | 静電気力によってなされる仕事と電位の関係、電場と電位の関係について理解する。 |
| 27 | 崔 東学 | コンデンサー | コンデンサーに蓄えられる電気量、極板間の電圧、電場について学び、電圧と静電エネルギーについて理解する。 |
| 28 | 崔 東学 | 電流・電圧・抵抗 | 導体内の電流は自由電子の流れであること、また、電気抵抗のメカニズム、オームの法則とその使い方を学ぶ。 |
| 29 | 崔 東学 | 磁石と磁気 | 磁石の性質と、磁場の発生のメカニズムを学ぶ。電流が磁場を作ることを学ぶ。電流が磁場から受ける力（ローレンツ力）、磁場の変化による発電など磁場と電流の関係について理解する。 |
| 30 | 崔 東学 | まとめ | 後期授業で学んだ項目のまとめをする。 |
自然界の基本的法則の意味を理解し、それら法則に関係した現象を知り、数式や言葉で説明できるようになること。
試験方法：筆記試験 実施時期：試験期間内
前、後期の期末試験で評価する。前期定期試験50％、後期定期試験50％。欠席は減点する。
Power Pointによるスライドを使用して講義しますが、要点はノート等にメモしてください。
| 種別 | 書名 | 著者・編者 | 発行所 | 定価（円） |
|---|---|---|---|---|
| 教科書 | 医療系の基礎としての物理 | 廣岡・崔・古川・吉村・山本 | 学術図書出版社 | 2,420円 |
| 参考書 | (なし) |