授業科目名（科目の英文名） 区分・【新主題】／（分野）
数学と物理Ⅲ
(mathematics and physics Ⅲ)
導入教育科目 【自然・科学】
必修 選択
単位
対象 年次
学部 学期 曜限 担当教員
必修 1 1
医学部 医学科
後期 水２
谷川雅人 内線 6201
E-mail [email protected]
【授業のねらい】
医学専門課程で必要となる剛体・弾性体・流体およびこの学習に必要となる積分について学習する。骨は塑性領域の広い弾 性体である。体の中をめぐる血液は流体の法則に従っている。このように医学分野との関連の深い剛体の力学，弾性体・流 体力学，およびこの分野を学習するために必要となる積分にいて講義し，医学分野で利用されている診療機器を具体的に例 を挙げ，その測定原理の理解を通して医学分野における物理学の役割を認識し，医学生として必要な物理学を理解する。 【具体的な到達目標】
数学と物理Ⅰを発展させ，物理現象を微分方程式を使って議論する素養を身に付ける。物理学知識の医療への応用をイメー ジできる。特に以下の３点に習熟する。
(1) 剛体の運動の様子を微分方程式を用いて議論できる。
(2) 弾性体の基本的性質を理解し，弾性体の変形の様子を数式で議論できる。
(3) 圧力，表面張力，粘性とは何かを理解し，ベルヌーイの定理を用いて流れの構造を議論できる。
【授業の内容】 (1) 不定積分 (2) 定積分
(3) 剛体の運動方程式 (4) 慣性モーメントの計算 (5) 剛体の運動の具体例 (6) 固体の変形、歪みと応力 (7) 弾性率、弾性率の間の関係式 (8) いろいろな変形
(9) 弾性エネルギーと生体への応用 (10) 静止流体と圧力
(11) 表面張力と毛管現象、及び、その生体への応用
(12) 運動している流体とベルヌーイの定理の応用
(13) 粘性流体と血流への応用
【学生がより深く学ぶための工夫】
【時間外学習】
【教科書】医歯系の物理学：赤野松太郎（東京数学社）
【参考書】
【成績評価の方法及び評価割合】期末試験（６０％），授業中の小テストおよび授業への積極的な取り組み（４０％）
【注意事項】数学と物理Ⅰで学習した内容がこの授業において必要となるので，理解しておくこと。授業の予習復習が必要。 分からないところをためずにどんどん質問にくること。問題は必ず自分で解き直してみて理解を確実にすること。授業およ び試験において関数電卓を用いた計算を行うことがあるので、持参すること。
