エネルギー基礎力学

科目基礎情報

学校	奈良工業高等専門学校	開講年度	平成30年度 (2018年度)
授業科目	エネルギー基礎力学
科目番号	0048	科目区分	専門 / 必修
授業形態	講義	単位の種別と単位数	履修単位: 2
開設学科	機械工学科	対象学年	3
開設期	通年	週時間数	2
教科書/教材	工業力学，出版社：コロナ社，著者：吉村　靖夫・米内山　誠
担当教員	坂本 雅彦

目的・到達目標

前期中間試験：　 1）力の概念を理解し，その合成および分解ができる，
2）トラス構造体において部材に作用する力を求める，
3）物体の重心の求め方を理解する．

前期末試験：　 1）複雑な形状の重心を求める．
2）質点の運動において速度および加速度の求め方を理解する，
3）平面運動における質点の挙動を理解する，

後期中間試験： 1)運動法則を理解する．
2）剛体の運動方程式の導出，
3）慣性モーメントの概念を理解する，
4）慣性モーメントを求める，

学年末試験：　 1）運動量と力積の概念を理解する，
2）運動量保存則を理解し，物体の衝突において反発係数の概念を理解する，
3）仕事とエネルギーの概念を理解し，計算する．

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	静的な力のつりあい問題が理解でき，問題を解くことができる．	静的な力のつりあい問題が理解できる．	ベクトルが引けない．
評価項目2	質点の運動を記述でき，問題を解くことができる．	質点の運動を記述できる．	微積分ができない
評価項目3	剛体の運動を記述でき，問題を解くことができる．	剛体の運動を記述できる．	慣性モーメントが求められない．
評価項目4	運動量，仕事およびエネルギーなどの概念を理解でき，問題を解くことができる．	運動量，仕事およびエネルギーなどの概念を理解できる．	運動量，仕事およびエネルギーの違いがわからない．

学科の到達目標項目との関係

準学士課程（本科１〜５年）学習教育目標 （２）

教育方法等

概要:

既に物理学で学習し，応用物理において平行して学習している力学問題を多く解くことにより，力学の本質を理解し，力学問題を解決できる能力を養う．

授業の進め方と授業内容・方法:

履修にあたっては，数学の微分・積分，ベクトル解析，三角関数を多く活用する．

注意点:

授業に集中して，授業時間内に内容を理解することが重要である．また，章末問題は解答を見ずに自分で解くことで実力を養う．

授業計画

		週	授業内容・方法	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	力の合成と分解	力の分解と合成が理解できる．
		2週	力のモーメント	力のモーメントと偶力が理解できる．
		3週	力の置き換え	着力点の異なる力の合成が理解できる．
		4週	力のつりあい	反力の概念と力のつりあいが理解できる．
		5週	トラス１	トラスに作用する力のつりあいが理解できる．
		6週	トラス２	接点法と切断法がりかいできる．
		7週	総合演習(1)	章末問題の解答．
		8週	前期中間試験	力のモーメント，つりあい，トラス
	2ndQ
		9週	物体の重心１	簡単形状の重心を求めることができる．
		10週	物体の重心２	回転体の表面積と体積の求めることができる．
		11週	並進運動１	速度および加速度について理解できる．
		12週	並進運動２	直線運動における速度および加速度を求めることができる．
		13週	円運動１	質点の放物線運動と円運動が理解できる．
		14週	円運動２・相対運動	絶対運動と相対運動が理解できる．
		15週	総合演習(2)	章末問題の解答
		16週	前期末試験	重心・並進，円および相対運動
後期
	3rdQ
		1週	運動の法則	運動の法則が理解できる．
		2週	慣性力	慣性力，遠心力（向心力）が理解できる．
		3週	剛体の動力学	角運動方程式と慣性モーメントの概念が理解できる．
		4週	慣性モーメント１	慣性モーメントに関する定理が理解できる．
		5週	慣性モーメント２	慣性モーメントを求めることができる．
		6週	剛体の平面運動	剛体の平面運動問題を解くことができる．
		7週	総合演習(3)	章末問題の解答
		8週	後期中間試験	剛体の運動，慣性モーメント
	4thQ
		9週	運動量と力積	運動量と力積が理解できる．
		10週	角運動量	角運動量保存則が理解できる．
		11週	衝突１	向心衝突現象が理解できる．
		12週	衝突２	偏心衝突現象が理解できる．
		13週	仕事	仕事が理解できる．
		14週	動力とエネルギー	動力，エネルギーが理解できる
		15週	総合演習(4)	章末問題の解答
		16週	後期末試験	運動量，力積，衝突，仕事，エネルギー

評価割合

	試験	発表	相互評価	態度	ポートフォリオ	その他	合計
総合評価割合	100	0	0	0	0	0	100
基礎的能力	60	0	0	0	0	0	60
専門的能力	40	0	0	0	0	0	40
分野横断的能力	0	0	0	0	0	0	0