106學年第1學期課程綱要

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一、課程基本資料
開課序號 2791 課程學制
科目代碼 PHU0230 課程名稱 力學（一）
英文名稱 Mechanics(I)
全/半年 半 必/選修 必修
學分數 3.0 每週授課時數 正課時數: 3 小時
開課系級 物理系（學）2年級乙班
先修課程
課程簡介 本課程提供物理系大學部理論力學一般的題材。
課程目標 對應系所核心能力
1.　培養學生物理的歸納及推演能力 學士:
　1-1 熟習物理理論和實驗能力
　1-3 具備理性思維能力
　1-6 具備批判性思考的能力
　1-7 具有統整能力
　3-4 執著追求真理的態度
　3-5 具有洞察力、直覺、物理感
2.　訓練學生解析的計算能力 學士:
　1-2 具有數學邏輯推演與歸納的能力
　2-3 具有物理相關的抽像思考能力。
　3-1 能以耐心、勤奮、專注的態度尋求問題解答
3.　令學生了解力學的發展歷史 學士:
　2-4 具有與同儕溝通、合作的能力。
4.　使學生注意最新的發展 學士:
　2-5 具有科學新知的進修與學習能力。
　3-3 有開闊的胸襟，能接受科技新知與理論

二、教學大綱
授課教師 陸健榮
教學進度與主題
We will follow closely the topics outlined in " Classical Dynamics of Particles and Systems "  by Marion and Thornton.
Specifically, the topics covered for each week is as follows.
​

Week 1: Matrix, Vector Calculus and Ordinary Differential Equation.
Weeks 2 and 3: Matrix, Vector Calculus and Ordinary Differential Equation (cont).
Week 3: Newtonian Mechanics: Newton's laws of motion of a single particle.
Week 4: Newtonian Mechanics: Work, Energy, and Momentum of a single particle.
Week 5: Simple Harmonics Oscillator.
Week 6: Simple Harmonics Oscillator (cont).
Weeks 7 and 8: Simple Pendulum and Brief on Nonlinear Dynamics and Chaos.

Week 9: Gravitation.
Weeks 10 and 11: Calculus of Variations.

Weeks 12, 13 and 14: Hamilton's principle --> Lagrangian and Hamiltonian dynamics. 
Weeks 15 and 16: Coupled Oscillations.

Remaining weeks: Introduction to Programming.
教學方法
方式 說明
講述法  
評量方法
方式 百分比 說明
期中考 30 %  
期末考 30 %  
其他 40 % (每個)隔周會有隨堂小考. 小考題目會從前一周的作業裏出.
參考書目 Optional: " Theoretical Mechanics " by Spiegel, Schaum's outline series, McGraw-Hill.
Required: " Classical Dynamics of particles and systems " by Thornton and Marion, Cengage Learning.

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