力の表し方(力学)
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力は、大きさ、向き、作用する点によって表されることを理解し、適用できる。 |
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一点に作用する力の合成と分解を図で表現でき、合力と分力を計算できる。 |
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一点に作用する力のつりあい条件を説明できる。 |
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力のモーメントと偶力(力学)
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力のモーメントの意味を理解し、計算できる。 |
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偶力の意味を理解し、偶力のモーメントを計算できる。 |
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着力点が異なる力のつりあい条件を説明できる。 |
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重心(力学)
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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。 |
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速度と加速度(力学)
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速度の意味を理解し、等速直線運動における時間と変位の関係を説明できる。 |
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加速度の意味を理解し、等加速度運動における時間と速度・変位の関係を説明できる。 |
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力と運動の法則(力学)
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運動の第一法則(慣性の法則)を説明できる。 |
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運動の第二法則を説明でき、力、質量および加速度の関係を運動方程式で表すことができる。 |
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運動の第三法則(作用反作用の法則)を説明できる。 |
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回転運動(力学)
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周速度、角速度、回転速度の意味を理解し、計算できる。 |
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向心加速度、向心力、遠心力の意味を理解し、計算できる。 |
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仕事(力学)
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仕事の意味を理解し、計算できる。 |
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てこ、滑車、斜面などを用いる場合の仕事を説明できる。 |
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エネルギーと動力(力学)
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エネルギーの意味と種類、エネルギー保存の法則を説明できる。 |
1
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位置エネルギーと運動エネルギーを計算できる。 |
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動力の意味を理解し、計算できる。 |
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1
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0
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摩擦(力学)
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|
すべり摩擦の意味を理解し、摩擦力と摩擦係数の関係を説明できる。 |
1
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1
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0
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衝突(力学)
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|
物体が衝突するさいに生じる現象を説明できる。 |
0
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運動量および運動量保存の法則を説明できる。 |
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剛体の運動(力学)
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|
剛体の回転運動を運動方程式で表すことができる。 |
0
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平板および立体の慣性モーメントを計算できる。 |
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応力とひずみ(力学)
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|
応力-ひずみ線図を説明できる。 |
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荷重が作用した時の材料の変形を説明できる。 |
1
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3
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2
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応力とひずみを説明できる。 |
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0
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4
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フックの法則を理解し、弾性係数を説明できる。 |
0
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許容応力と安全率を説明できる。 |
0
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2
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引張と圧縮(力学)
|
|
断面が変化する棒について、応力と伸びを計算できる。 |
1
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0
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3
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0
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棒の自重よって生じる応力とひずみを計算できる。 |
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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2
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0
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0
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両端固定棒や組合せ棒などの不静定問題について、応力を計算できる。 |
0
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0
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0
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0
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0
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0
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線膨張係数の意味を理解し、熱応力を計算できる。 |
0
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2
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0
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ねじり(力学)
|
|
ねじりを受ける丸棒のせん断ひずみとせん断応力を計算できる。 |
1
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0
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0
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3
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0
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3
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2
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丸棒および中空丸棒について、断面二次極モーメントと極断面係数を計算できる。 |
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0
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軸のねじり剛性の意味を理解し、軸のねじれ角を計算できる。 |
0
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1
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0
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曲げ(力学)
|
|
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。 |
1
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0
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2
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|
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。 |
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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。 |
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0
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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。 |
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0
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1
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0
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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。 |
0
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0
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0
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2
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0
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0
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1
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0
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0
|
各種のはりについて、たわみ角とたわみを計算できる。 |
0
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0
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0
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0
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0
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3
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0
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0
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1
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0
|
組合せ応力(力学)
|
|
多軸応力の意味を説明できる。 |
0
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0
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3
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1
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0
|
二軸応力について、任意の斜面上に作用する応力、主応力と主せん断応力をモールの応力円を用いて計算できる。 |
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0
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1
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0
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ひずみエネルギー(力学)
|
|
部材が引張や圧縮を受ける場合のひずみエネルギーを計算できる。 |
0
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0
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3
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4
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1
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0
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0
|
部材が曲げやねじりを受ける場合のひずみエネルギーを計算できる。 |
0
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0
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0
|
0
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0
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3
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0
|
0
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0
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0
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0
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0
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0
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4
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1
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0
|
カスティリアノの定理を理解し、不静定はりの問題などに適用できる。 |
0
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0
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3
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0
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1
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0
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0
|
振動の基礎(力学)
|
|
振動の種類および調和振動を説明できる。 |
1
|
0
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0
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1
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3
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0
|
一自由度系の振動(力学)
|
|
不減衰系の自由振動を運動方程式で表し、系の運動を説明できる。 |
0
|
0
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0
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0
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0
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0
|
1
|
3
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0
|
減衰系の自由振動を運動方程式で表し、系の運動を説明できる。 |
0
|
0
|
0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
|
0
|
1
|
3
|
0
|
調和外力による減衰系の強制振動を運動方程式で表し、系の運動を説明できる。 |
0
|
0
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0
|
0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
|
0
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1
|
3
|
0
|
調和変位による減衰系の強制振動を運動方程式で表し、系の運動を説明できる。 |
0
|
0
|
0
|
0
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0
|
0
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蒸気の性質(熱流体)
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水の等圧蒸発過程を説明できる。 |
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飽和蒸気、湿り蒸気、過熱蒸気の状態量を計算できる。 |
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蒸気の状態量を蒸気表および蒸気線図から読み取ることができる。 |
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1
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伝熱の基礎(熱流体)
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|
伝熱の基本形態を理解し、各形態における伝熱機構を説明できる。 |
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1
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伝導伝熱(熱流体)
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|
フーリエの法則および熱伝導率を説明できる。 |
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1
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平板および多層平板の定常熱伝導について、熱流束、温度分布、熱抵抗を計算できる。 |
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1
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対流を伴う平板の定常熱伝導について、熱流束、温度分布、熱通過率を計算できる。 |
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3
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1
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対流熱伝達(熱流体)
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|
ニュートンの冷却法則および熱伝達率を説明できる。 |
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3
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1
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自然対流と強制対流、層流と乱流、温度境界層と速度境界層、局所熱伝達率と平均熱伝達率を説明できる。 |
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3
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1
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平板に沿う流れ、円管内の流れ、円管群周りの流れなどについて、熱伝達関係式を用いることができる。 |
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1
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ふく射伝熱(熱流体)
|
|
黒体の定義を説明できる。 |
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1
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0
|
プランクの法則、ステファン・ボルツマンの法則、ウィーンの変位則を説明できる。 |
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3
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0
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2
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0
|
単色ふく射率および全ふく射率を説明できる。 |
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1
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|
流体の性質(熱流体)
|
|
圧縮性流体と非圧縮性流体の違いを説明できる。 |
0
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3
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1
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|
流体の定義と力学的な取り扱い方を理解し、適用できる。 |
1
|
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3
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1
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流体の性質を表す各種物理量の定義と単位を理解し、適用できる。 |
0
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0
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0
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0
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0
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3
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1
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0
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ニュートンの粘性法則、ニュートン流体、非ニュートン流体を説明できる。 |
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0
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0
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0
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3
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0
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0
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1
|
0
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|
流体の静力学(熱流体)
|
|
絶対圧力およびゲージ圧力を説明できる。 |
1
|
0
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0
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0
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0
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3
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0
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0
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0
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2
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0
|
パスカルの原理を説明できる。 |
1
|
0
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0
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0
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0
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0
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2
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0
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0
|
液柱計やマノメーターを用いた圧力計測について問題を解くことができる。 |
0
|
0
|
0
|
0
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0
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0
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3
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0
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0
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0
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0
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0
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2
|
0
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0
|
平面や曲面に作用する全圧力および圧力中心を計算できる。 |
0
|
0
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0
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0
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0
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0
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3
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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1
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0
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0
|
物体に作用する浮力を計算できる。 |
1
|
0
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0
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0
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0
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0
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3
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0
|
0
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0
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0
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0
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0
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0
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1
|
0
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0
|
流体の動力学(熱流体)
|
|
質量保存則と連続の式を説明できる。 |
0
|
0
|
0
|
0
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0
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3
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0
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0
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0
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0
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2
|
0
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0
|
ピトー管、ベンチュリー管、オリフィスを用いた流量や流速の測定原理を説明できる。 |
0
|
0
|
0
|
0
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0
|
0
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3
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0
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0
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0
|
0
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0
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0
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2
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0
|
0
|
定常流と非定常流の違いを説明できる。 |
0
|
0
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0
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0
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0
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0
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3
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0
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0
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|
1
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0
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0
|
流線と流管の定義を説明できる。 |
0
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0
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0
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0
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3
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0
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0
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0
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1
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0
|
0
|
連続の式を理解し、諸問題の流速と流量を計算できる。 |
0
|
0
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0
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0
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0
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0
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3
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0
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1
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0
|
オイラーの運動方程式を説明できる。 |
0
|
0
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0
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3
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1
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0
|
ベルヌーイの式を理解し、流体の諸問題に適用できる。 |
0
|
0
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0
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0
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3
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0
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0
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0
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1
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|
運動量の法則を理解し、流体が物体に及ぼす力を計算できる。 |
0
|
0
|
0
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0
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3
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0
|
0
|
1
|
0
|
0
|
管路内の流れ(熱流体)
|
|
円管内層流および円管内乱流の速度分布を説明できる。 |
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
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3
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|
0
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|
1
|
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0
|
ハーゲン・ポアズイユの法則を説明できる。 |
0
|
0
|
0
|
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1
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|
層流と乱流の違いを説明できる。 |
0
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2
|
0
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0
|
レイノルズ数と臨界レイノルズ数を理解し、流れの状態に適用できる。 |
0
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0
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0
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|
1
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0
|
ダルシー・ワイスバッハの式を用いて管摩擦損失を計算できる。 |
0
|
0
|
0
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|
0
|
0
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0
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3
|
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|
0
|
1
|
0
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0
|
ムーディー線図を用いて管摩擦係数を求めることができる。 |
0
|
0
|
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|
0
|
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0
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0
|
0
|
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0
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0
|
0
|
1
|
0
|
0
|
抗力と揚力(熱流体)
|
|
流れの中の物体に作用する抗力および揚力について説明できる。 |
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
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|
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|
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|
0
|
0
|
2
|
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|
0
|
境界層、はく離、後流など、流れの中に置かれた物体の周りで生じる現象を説明できる。 |
0
|
0
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0
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0
|
0
|
0
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0
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3
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0
|
0
|
1
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0
|
抗力について理解し、抗力係数を用いて抗力を計算できる。 |
0
|
0
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0
|
0
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0
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0
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0
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0
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3
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0
|
0
|
1
|
0
|
0
|
揚力について理解し、揚力係数を用いて揚力を計算できる。 |
0
|
0
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0
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0
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0
|
0
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0
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0
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3
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0
|
0
|
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|
1
|
0
|
0
|
熱力学の基礎(熱流体)
|
|
熱力学で用いられる各種物理量の定義と単位を説明できる。 |
1
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
3
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|
0
|
0
|
1
|
0
|
0
|
閉じた系と開いた系、系の平衡、状態量などの意味を説明できる。 |
0
|
0
|
0
|
0
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0
|
0
|
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|
3
|
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|
1
|
0
|
0
|
熱力学の第一法則(熱流体)
|
|
熱力学の第一法則を説明できる。 |
1
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
3
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0
|
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|
0
|
0
|
1
|
0
|
0
|
閉じた系と開いた系について、エネルギー式を用いて、熱、仕事、内部エネルギー、エンタルピーを計算できる。 |
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
3
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|
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|
0
|
0
|
1
|
0
|
0
|
閉じた系および開いた系が外界にする仕事をp-V線図で説明できる。 |
0
|
0
|
0
|
0
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0
|
0
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0
|
3
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0
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|
0
|
0
|
0
|
0
|
1
|
0
|
0
|
理想気体の性質と状態変化(熱流体)
|
|
理想気体の圧力、体積、温度の関係を、状態方程式を用いて説明できる。 |
1
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
3
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
2
|
0
|
0
|
定積比熱、定圧比熱、比熱比および気体定数の相互関係を説明できる。 |
1
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
3
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
1
|
0
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0
|
内部エネルギーやエンタルピーの変化量と温度の関係を説明できる。 |
0
|
0
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0
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0
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0
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0
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0
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3
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0
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0
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0
|
1
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0
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0
|
等圧変化、等積変化、等温変化、断熱変化、ポリトロープ変化の意味を理解し、状態量、熱、仕事を計算できる。 |
0
|
0
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0
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0
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0
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0
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3
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0
|
0
|
1
|
0
|
0
|
熱力学の第二法則(熱流体)
|
|
固体、液体および理想気体におけるエントロピーの変化量を計算できる。 |
0
|
0
|
0
|
0
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0
|
0
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0
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3
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0
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0
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0
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0
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0
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1
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0
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0
|
熱の有効エネルギーを説明できる。 |
0
|
0
|
0
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0
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0
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3
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1
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0
|
熱力学の第二法則を説明できる。 |
1
|
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3
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0
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0
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1
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|
サイクルの意味を理解し、熱機関の熱効率を計算できる。 |
0
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0
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0
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3
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1
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|
カルノーサイクルの状態変化を理解し、熱効率を計算できる。 |
0
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0
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0
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0
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0
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0
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3
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0
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1
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0
|
エントロピーの定義を理解し、可逆変化および不可逆変化におけるエントロピーの変化を説明できる。 |
0
|
0
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0
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3
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1
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|
サイクルをT-s線図で表現できる。 |
0
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0
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0
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0
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0
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0
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3
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0
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0
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1
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0
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0
|
機械材料の性質と種類(材料)
|
|
機械材料に求められる性質を説明できる。 |
1
|
2
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4
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0
|
0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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2
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0
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0
|
金属材料、非金属材料、複合材料、機能性材料の性質と用途を説明できる。 |
1
|
2
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4
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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1
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0
|
機械的性質と試験方法(材料)
|
|
引張試験の方法を理解し、応力-ひずみ線図を説明できる。 |
1
|
3
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4
|
0
|
0
|
0
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0
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0
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0
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0
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2
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0
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0
|
硬さの表し方および硬さ試験の原理を説明できる。 |
1
|
3
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0
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0
|
0
|
0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
|
1
|
0
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0
|
脆性および靱性の意味を理解し、衝撃試験による粘り強さの試験方法を説明できる。 |
0
|
3
|
3
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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1
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0
|
疲労の意味を理解し、疲労試験とS-N曲線を説明できる。 |
0
|
2
|
0
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0
|
0
|
0
|
0
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0
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0
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0
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0
|
0
|
0
|
0
|
1
|
0
|
0
|
機械的性質と温度の関係およびクリープ現象を説明できる。 |
0
|
2
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3
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0
|
0
|
0
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0
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0
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0
|
0
|
1
|
0
|
0
|
金属・合金の結晶と状態変化(材料)
|
|
金属と合金の結晶構造を説明できる。 |
0
|
3
|
3
|
0
|
0
|
0
|
0
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0
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0
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0
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1
|
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0
|
金属と合金の状態変化および凝固過程を説明できる。 |
0
|
3
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
|
0
|
1
|
0
|
0
|
合金の状態図の見方を説明できる。 |
0
|
2
|
3
|
0
|
0
|
0
|
0
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0
|
0
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0
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0
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0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
1
|
0
|
0
|
金属材料の変形と結晶(材料)
|
|
塑性変形の起り方を説明できる。 |
0
|
4
|
0
|
0
|
0
|
0
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0
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0
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0
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0
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0
|
0
|
0
|
0
|
1
|
0
|
0
|
加工硬化と再結晶がどのような現象であるか説明できる。 |
0
|
3
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
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0
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0
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0
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0
|
0
|
0
|
1
|
0
|
0
|
炭素鋼(材料)
|
|
鉄鋼の製法を説明できる。 |
1
|
0
|
2
|
0
|
0
|
0
|
0
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0
|
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0
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0
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0
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0
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0
|
1
|
0
|
0
|
炭素鋼の性質を理解し、分類することができる。 |
0
|
0
|
3
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0
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0
|
0
|
0
|
0
|
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0
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0
|
0
|
0
|
0
|
1
|
0
|
0
|
Fe-C系平衡状態図の見方を説明できる。 |
0
|
0
|
4
|
0
|
0
|
0
|
0
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0
|
0
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0
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0
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0
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0
|
0
|
0
|
1
|
0
|
0
|
炭素鋼の熱処理(材料)
|
|
焼きなましの目的と操作を説明できる。 |
1
|
0
|
3
|
0
|
0
|
0
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0
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0
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0
|
0
|
0
|
0
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0
|
0
|
0
|
0
|
1
|
0
|
0
|
焼きならしの目的と操作を説明できる。 |
1
|
0
|
3
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
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0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
1
|
0
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0
|
焼入れの目的と操作を説明できる。 |
1
|
0
|
3
|
0
|
0
|
0
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0
|
0
|
0
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0
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0
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0
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0
|
0
|
0
|
0
|
1
|
0
|
0
|
焼戻しの目的と操作を説明できる。 |
1
|
0
|
3
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
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0
|
0
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0
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0
|
0
|
0
|
1
|
0
|
0
|
計測の基礎(計測制御)
|
|
計測の定義と種類を説明できる。 |
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
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0
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0
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1
|
0
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0
|
0
|
0
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0
|
3
|
0
|
0
|
測定誤差の原因と種類、精度と不確かさを説明できる。 |
0
|
0
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0
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0
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0
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0
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0
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0
|
0
|
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0
|
3
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0
|
0
|
国際単位系の構成を理解し、SI単位およびSI接頭語を説明できる。 |
0
|
0
|
0
|
0
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0
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0
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0
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0
|
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1
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0
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0
|
0
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0
|
3
|
0
|
0
|
各種物理量の計測方法(計測制御)
|
|
代表的な物理量の計測方法と計測機器を説明できる。 |
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
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0
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1
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0
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0
|
0
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3
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0
|
0
|
自動制御の概要(計測制御)
|
|
自動制御の定義と種類を説明できる。 |
1
|
0
|
0
|
0
|
0
|
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|
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0
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0
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1
|
0
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0
|
0
|
3
|
0
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2
|
0
|
0
|
フィードバック制御の概念と構成要素を説明できる。 |
1
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
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|
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|
1
|
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|
0
|
0
|
3
|
0
|
2
|
0
|
0
|
ラプラス変換(計測制御)
|
|
基本的な関数のラプラス変換と逆ラプラス変換を求めることができる。 |
0
|
0
|
0
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0
|
0
|
0
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0
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0
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0
|
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1
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0
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0
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0
|
3
|
0
|
2
|
0
|
0
|
ラプラス変換と逆ラプラス変換を用いて微分方程式を解くことができる。 |
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
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0
|
0
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1
|
0
|
0
|
0
|
3
|
0
|
2
|
0
|
0
|
伝達関数とブロック線図(計測制御)
|
|
伝達関数を説明できる。 |
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
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0
|
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1
|
0
|
0
|
0
|
3
|
0
|
2
|
0
|
0
|
ブロック線図を用いて制御系を表現できる。 |
0
|
0
|
0
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0
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1
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0
|
0
|
0
|
3
|
0
|
2
|
0
|
0
|
制御系の応答(計測制御)
|
|
制御系の過渡特性について説明できる。 |
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
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0
|
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1
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0
|
0
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0
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3
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0
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2
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0
|
0
|
制御系の定常特性について説明できる。 |
0
|
0
|
0
|
0
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0
|
0
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0
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0
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0
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|
1
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0
|
0
|
0
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3
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0
|
2
|
0
|
0
|
制御系の周波数特性について説明できる。 |
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
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1
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0
|
0
|
0
|
3
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0
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2
|
0
|
0
|
制御系の安定性(計測制御)
|
|
安定判別法を用いて制御系の安定・不安定を判別できる。 |
0
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0
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0
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0
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0
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0
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3
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2
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|