到達目標
１．はりの曲げにおいてせん弾力図と曲げモーメント図を描くことができる。
２．はりの曲げにおいて断面一次モーメントと断面二次モーメントなどの計算ができる。
３．はりの曲げにおいてたわみ角とたわみの計算ができる。
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
| 評価項目１ | はりの曲げにおいてせん断力図と曲げモーメント図を描き、具体的な数値を求めることができる。
| はりの曲げにおいてせん断力図と曲げモーメント図を描くことができる。
| はりの曲げにおいてせん断力図と曲げモーメント図を描くことができない。
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| 評価項目２ | はりの曲げにおいて断面一次モーメントと断面二次モーメントなどの計算がしっかりできる。 | はりの曲げにおいて断面一次モーメントと断面二次モーメントなどの計算ができる。 | はりの曲げにおいて断面一次モーメントと断面二次モーメントなどの計算ができない。 |
| 評価項目３ | はりの曲げにおいてたわみ角とたわみの計算がしっかりできる。 | はりの曲げにおいてたわみ角とたわみの計算ができる。 | はりの曲げにおいてたわみ角とたわみの計算ができない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
材料力学は、機械系の学生にとって必ず修得しなければならない基礎重要科目の一つである。本講においては、各類のはりについて、たわみ角とたわみを習得する。
授業の進め方・方法:
機械設計に必要な材料力学について講義を中心に基礎的な知識を学ぶ。授業中に一般的な文字による理論式に具体的な数値を代入した演習および解答を行う。
注意点:
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
はりの曲げ |
はりの定義や種類、はりに加わる荷重の種類、力のつりあいについて説明ができる。
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| 2週 |
せん断力と曲げモーメント（１）片持ちはり：集中荷重 曲げの慣性モーメント |
せん断応力および曲げモーメントについて計算ができる。
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| 3週 |
せん断力と曲げモーメント（２）片持ちはり：分布荷重 |
片持ちはり：分布荷重のＳＦＤおよびＢＭＤを求めることができる。
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| 4週 |
せん断力と曲げモーメント（３）単純はり：集中荷重 対称曲げ、断面係数 |
単純はり：集中荷重のＳＦＤおよびＢＭＤを求めることができる。
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| 5週 |
せん断力と曲げモーメント（４）単純はり：分布荷重 曲げモーメントとせん断力および分布荷重 |
単純はり：分布荷重のＳＦＤおよびＢＭＤを求めることができる。
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| 6週 |
曲げの中立軸、中立面、曲げ応力 |
曲げモーメントによって生じる曲げ応力およびその分布について説明ができる。
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| 7週 |
曲げモーメントと曲げ応力の関係、確認試験 |
曲げモーメントと曲げ応力の関係について説明ができる。
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| 8週 |
図心、断面二次モーメント、テスト返却・解説 |
図心、断面二次モーメント、断面係数を理解し、曲げの問題に適用ができる。
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| 4thQ |
| 9週 |
はりのせん断応力 |
はりのせん断応力の求め方について説明ができる。
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| 10週 |
はりのたわみ曲線（１） |
たわみ曲線の基礎方程式について説明ができる。
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| 11週 |
はりのたわみ曲線（２） |
片持ちばりのたわみの計算ができる。
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| 12週 |
はりのたわみ曲線（３） |
両端支持はり（集中荷重）のたわみの計算ができる。
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| 13週 |
はりのたわみ曲線（４） |
両端支持はり（分布荷重、偶力）のたわみの計算ができる。
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| 14週 |
重ね合わせ法と切断法 |
重ね合わせ法と切断法の計算ができる。
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| 15週 |
演習、テスト返却・解説、授業アンケート。 |
はりの変形について具体的な計算ができる。
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| 16週 |
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モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
| 分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 機械系分野 | 力学 | 偶力の意味を理解し、偶力のモーメントを計算できる。 | 4 | 後1,後2,後4 |
| 重心の意味を理解し、平板および立体の重心位置を計算できる。 | 4 | 後6,後8 |
| はりの定義や種類、はりに加わる荷重の種類を説明できる。 | 4 | 後1 |
| はりに作用する力のつりあい、せん断力および曲げモーメントを計算できる。 | 4 | 後7 |
| 各種の荷重が作用するはりのせん断力線図と曲げモーメント線図を作成できる。 | 4 | 後2,後3,後4,後5 |
| 曲げモーメントによって生じる曲げ応力およびその分布を計算できる。 | 4 | 後6,後9 |
| 各種断面の図心、断面二次モーメントおよび断面係数を理解し、曲げの問題に適用できる。 | 4 | 後8 |
| 各種のはりについて、たわみ角とたわみを計算できる。 | 4 | 後10,後11,後12,後13,後14,後15 |
評価割合
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | 課題 | 合計 |
| 総合評価割合 | 80 | 0 | 0 | 0 | 20 | 100 |
| 専門的能力 | 80 | 0 | 0 | 0 | 20 | 100 |