機械工学演習Ⅰ

学習内容の到達目標	設定	(1)機械工学入門	(3)材料力学Ⅰ	(3)エネルギー基礎力学	(3)創造設計製作	(4)材料力学Ⅱ	(4)流体工学Ⅰ	(4)熱工学Ⅰ	(4)設計工学	(5)生産システム工学	(5)機械工学演習Ⅱ	(5)流体工学Ⅱ	(5)熱工学Ⅱ	(5)卒業研究	(5)材料力学特論	(5)振動工学
力の表し方(力学)
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。	0	2	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
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。	0	2	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
一点に作用する力のつりあい条件を説明できる。	0	2	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
力のモーメントと偶力(力学)
力のモーメントの意味を理解し、計算できる。	0	2	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
偶力の意味を理解し、偶力のモーメントを計算できる。	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
着力点が異なる力のつりあい条件を説明できる。	0	1	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
重心(力学)
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。	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
速度と加速度(力学)
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。	0	1	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
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。	0	1	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
力と運動の法則(力学)
運動の第一法則(慣性の法則)を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
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。	0	1	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
運動の第三法則(作用反作用の法則)を説明できる。	0	1	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
回転運動(力学)
周速度、角速度、回転速度の意味を理解し、計算できる。	0	1	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
向心加速度、向心力、遠心力の意味を理解し、計算できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
仕事(力学)
仕事の意味を理解し、計算できる。	0	2	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
てこ、滑車、斜面などを用いる場合の仕事を説明できる。	0	2	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
エネルギーと動力(力学)
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。	0	1	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
位置エネルギーと運動エネルギーを計算できる。	0	1	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
動力の意味を理解し、計算できる。	0	1	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
摩擦(力学)
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。	0	1	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
衝突(力学)
物体が衝突するさいに生じる現象を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
運動量および運動量保存の法則を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
剛体の運動(力学)
剛体の回転運動を運動方程式で表すことができる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
平板および立体の慣性モーメントを計算できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
応力とひずみ(力学)
応力-ひずみ線図を説明できる。	0	0	3	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0
荷重が作用した時の材料の変形を説明できる。	0	1	3	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	4	0
応力とひずみを説明できる。	0	1	3	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	4	0
フックの法則を理解し、弾性係数を説明できる。	0	0	3	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	4	0
許容応力と安全率を説明できる。	0	0	3	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	4	0
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。	0	1	3	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0
棒の自重よって生じる応力とひずみを計算できる。	0	0	3	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0
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	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0
線膨張係数の意味を理解し、熱応力を計算できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0
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。	0	1	3	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0
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。	0	0	3	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0
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	0	3	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0
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。	0	1	0	0	0	3	0	0	2	0	0	0	0	0	0	0
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。	0	0	0	0	0	3	0	0	2	0	0	0	0	0	0	0
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。	0	0	0	0	0	3	0	0	2	0	0	0	0	0	0	0
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。	0	0	0	0	0	3	0	0	2	0	0	0	0	0	0	0
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	0	0	0	0	3	0	0	2	0	0	0	0	0	0	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	0	0	0	0	3	0	0	2	0	0	0	0	0	0	0
組合せ応力(力学)
多軸応力の意味を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	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。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0
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	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	4	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	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	4	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	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	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。	0	1	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3
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	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3
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	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3
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	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3
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	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3
蒸気の性質(熱流体)
水の等圧蒸発過程を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0
飽和蒸気、湿り蒸気、過熱蒸気の状態量を計算できる。	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0
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。	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0
伝熱の基礎(熱流体)
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。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0
伝導伝熱(熱流体)
フーリエの法則および熱伝導率を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0
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。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0
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。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0
対流熱伝達(熱流体)
ニュートンの冷却法則および熱伝達率を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0
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。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0
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。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0
ふく射伝熱(熱流体)
黒体の定義を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	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。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0
単色ふく射率および全ふく射率を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0
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	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0
流体の定義と力学的な取り扱い方を理解し、適用できる。	0	1	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0
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	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0
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。	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0
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。	0	1	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0
パスカルの原理を説明できる。	0	1	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	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	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	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	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0
物体に作用する浮力を計算できる。	0	1	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	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	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	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	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0
定常流と非定常流の違いを説明できる。	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0
流線と流管の定義を説明できる。	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	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	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0
オイラーの運動方程式を説明できる。	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	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	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0
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	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	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	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0
ハーゲン・ポアズイユの法則を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0
層流と乱流の違いを説明できる。	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	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	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	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	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	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	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	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	0	0	0	3	0	0	0	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	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	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	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	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	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	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。	0	1	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	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	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	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。	0	1	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	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	0	0	0	0	0	0	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	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	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。	0	1	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	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。	0	1	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	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	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	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	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	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	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0
熱の有効エネルギーを説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0
熱力学の第二法則を説明できる。	0	1	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0
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	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0
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	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	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	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0
サイクルをT-s線図で表現できる。	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0
コミュニケーションスキル(汎用的技能)
相手の意見を聞き、自分の意見を伝えることで、円滑なコミュニケーションを図ることができる。	3	0	0	0	0	0	0	0	0	1	0	0	0	3	0	0
相手を理解した上で、説明の方法を工夫しながら、自分の意見や考えをわかりやすく伝え、十分な理解を得ている。	3	0	0	0	0	0	0	0	0	1	0	0	0	3	0	0
合意形成(汎用的技能)
集団において、集団の意見を聞き、自分の意見も述べ、目的のために合意形成ができる。	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0
目的達成のために、考えられる提案の中からベターなものを選び合意形成の上で実現していくことができ、さらに、合意形成のための支援ができる。	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0
情報収集・活用・発信力(汎用的技能)
ICTやICTツール、文書等を基礎的な情報収集や情報発信に活用できる。	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0
ICTやICTツール、文書等を自らの専門分野において情報収集や情報発信に活用できる。	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0
課題発見(汎用的技能)
現状と目標を把握し、その乖離の中に課題を見つけ、課題の因果関係や優先度を理解し、そこから主要な原因を見出そうと努力し、解決行動の提案をしようとしている。	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0
現状と目標を把握し、その乖離の中に課題を見つけ、課題の因果関係や優先度を理解し、発見した課題について主要な原因を見出し、論理的に解決策を立案し、具体的な実行策を絞り込むことができる。	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0
論理的思考力(汎用的技能)
事象の本質を要約・整理し、構造化（誰が見てもわかりやすく）できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0
複雑な事象の本質を整理し、構造化（誰が見てもわかりやすく）できる。結論の推定をするために、必要な条件を加え、要約・整理した内容から多様な観点を示し、自分の意見や手順を論理的に展開できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0
創成能力(総合的な学習経験と創造的思考力)
工学的な課題を論理的・合理的な方法で明確化できる。	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	3	0	0	3	0	0
公衆の健康、安全、文化、社会、環境への影響などの多様な観点から課題解決のために配慮すべきことを認識している。	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	3	0	0	3	0	0
エンジニアリングデザイン能力(総合的な学習経験と創造的思考力)
クライアントの要求を解決するための設計解を作り出すプロセス理解し、設計解を創案できる。さらに、創案した設計解が要求を解決するものであるかを評価しなければならないことを理解する。	0	0	0	0	2	0	0	0	0	0	3	0	0	3	0	0
クライアントの要求を解決するための設計解を作り出すプロセスを理解し、設計解を創案できる。さらに、創案した設計解が要求を解決するものであるかを評価しデザインすることができる。	0	0	0	0	2	0	0	0	0	0	3	0	0	3	0	0