工業力学Ⅰ

学習内容の到達目標	設定	(1)工学リテラシー	(2)物理学Ⅰ	(3)機械要素設計Ⅰ	(3)材料力学Ⅰ	(3)物理学Ⅱ	(4)電気工学	(4)応用数学Ⅲ	(4)工業力学Ⅱ	(4)化学概論Ⅰ	(4)応用数学Ⅱ	(4)材料力学Ⅱ	(4)熱力学	(4)機械要素設計Ⅱ	(4)ＣＡＤⅡ	(4)電子工学	(5)応用数学Ⅲ	(5)工業力学Ⅱ	(5)材料力学Ⅲ	(5)科学技術史概論	(5)振動工学	(5)制御工学Ⅰ	(5)ＣＡＤⅡ	(5)弾性力学
物体の運動(力学)
速度と加速度の概念を説明できる。	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
直線および平面運動において、2物体の相対速度、合成速度を求めることができる。	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
等加速度直線運動の公式を用いて、物体の座標、時間、速度に関する計算ができる。	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
平面内を移動する質点の運動を位置ベクトルの変化として扱うことができる。	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
物体の変位、速度、加速度を微分・積分を用いて相互に計算することができる。	3	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
平均の速度、平均の加速度を計算することができる。	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
落体の運動(力学)
自由落下、及び鉛直投射した物体の座標、速度、時間に関する計算ができる。	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
水平投射、及び斜方投射した物体の座標、速度、時間に関する計算ができる。	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
いろいろな力(力学)
物体に作用する力を図示することができる。	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
力の合成と分解をすることができる。	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
重力、抗力、張力、圧力について説明できる。	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
フックの法則を用いて、弾性力の大きさを求めることができる。	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
質点にはたらく力のつりあいの問題を解くことができる。	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
運動の法則(力学)
慣性の法則について説明できる。	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
作用と反作用の関係について、具体例を挙げて説明できる。	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
運動方程式を用いた計算ができる。	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
簡単な運動について微分方程式の形で運動方程式を立て、初期値問題として解くことができる。	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	3	0	0	0	3	0	0	0
運動の法則について説明できる。	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
摩擦力(力学)
静止摩擦力がはたらいている場合の力のつりあいについて説明できる。	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
最大摩擦力に関する計算ができる。	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
動摩擦力に関する計算ができる。	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
力学的エネルギー(力学)
仕事と仕事率に関する計算ができる。	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
物体の運動エネルギーに関する計算ができる。	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
重力による位置エネルギーに関する計算ができる。	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
弾性力による位置エネルギーに関する計算ができる。	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
力学的エネルギー保存則を様々な物理量の計算に利用できる。	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
運動量(力学)
物体の質量と速度から運動量を求めることができる。	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
運動量の差が力積に等しいことを利用して、様々な物理量の計算ができる。	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
運動量保存則を様々な物理量の計算に利用できる。	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
単振動・円運動(力学)
周期、振動数など単振動を特徴づける諸量を求めることができる。	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
単振動における変位、速度、加速度、力の関係を説明できる。	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
等速円運動をする物体の速度、角速度、加速度、向心力に関する計算ができる。	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
万有引力(力学)
万有引力の法則から物体間にはたらく万有引力を求めることができる.	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
万有引力による位置エネルギーに関する計算ができる。	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
角運動量(力学)
力のモーメントを求めることができる。	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
角運動量を求めることができる。	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
角運動量保存則について具体的な例を挙げて説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
剛体(力学)
剛体における力のつり合いに関する計算ができる。	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
重心に関する計算ができる。	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
一様な棒などの簡単な形状に対する慣性モーメントを求めることができる。	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
剛体の回転運動について、回転の運動方程式を立てて解くことができる。	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
温度と熱(熱)
原子や分子の熱運動と絶対温度との関連について説明できる。	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
時間の推移とともに、熱の移動によって熱平衡状態に達することを説明できる。	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
物体の熱容量と比熱を用いた計算ができる。	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
熱量の保存則を表す式を立て、熱容量や比熱を求めることができる。	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
仕事と熱(熱)
動摩擦力がする仕事は、一般に熱となることを説明できる。	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
ボイル・シャルルの法則や理想気体の状態方程式を用いて、気体の圧力、温度、体積に関する計算ができる。	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
気体の内部エネルギーについて説明できる。	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
熱力学第一法則と定積変化・定圧変化・等温変化・断熱変化について説明できる。	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
エネルギー(熱)
エネルギーには多くの形態があり互いに変換できることを具体例を挙げて説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
不可逆変化について理解し、具体例を挙げることができる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
熱機関の熱効率に関する計算ができる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
波の伝わり方と種類(波動)
波の振幅、波長、周期、振動数、速さについて説明できる。	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
横波と縦波の違いについて説明できる。	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
重ね合わせの原理と波の干渉(波動)
波の重ね合わせの原理について説明できる。	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
波の独立性について説明できる。	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
2つの波が干渉するとき、互いに強めあう条件と弱めあう条件について計算できる。	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
定常波の特徴(節、腹の振動のようすなど)を説明できる。	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
波の反射・屈折・回折(波動)
ホイヘンスの原理について説明できる。	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
波の反射の法則、屈折の法則、および回折について説明できる。	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
音波・発音体(波動)
弦の長さと弦を伝わる波の速さから、弦の固有振動数を求めることができる。	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
気柱の長さと音速から、開管、閉管の固有振動数を求めることができる(開口端補正は考えない)。	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
共振、共鳴現象について具体例を挙げることができる。	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
一直線上の運動において、ドップラー効果による音の振動数変化を求めることができる。	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
光波(波動)
自然光と偏光の違いについて説明できる。	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
光の反射角、屈折角に関する計算ができる。	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
波長の違いによる分散現象によってスペクトルが生じることを説明できる。	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
電荷(電気)
導体と不導体の違いについて、自由電子と関連させて説明できる。	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
電場・電位について説明できる。	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
クーロンの法則が説明できる。	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
クーロンの法則から、点電荷の間にはたらく静電気力を求めることができる。	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
電流(電気)
オームの法則から、電圧、電流、抵抗に関する計算ができる。	0	0	0	0	0	3	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
抵抗を直列接続、及び並列接続したときの合成抵抗の値を求めることができる。	0	0	0	0	0	3	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
ジュール熱や電力を求めることができる。	0	0	0	0	0	3	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
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。	4	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	4	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。	4	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
一点に作用する力のつりあい条件を説明できる。	4	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	4	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。	4	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	3	0	0	4	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	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	4	0	0	0
着力点が異なる力のつりあい条件を説明できる。	4	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	3	0	0	4	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。	4	0	0	0	4	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	4	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。	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	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。	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	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。	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	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。	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
運動の第三法則(作用反作用の法則)を説明できる。	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	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。	4	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	3	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。	4	0	0	0	0	0	0	0	3	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。	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	4	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。	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	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。	4	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
位置エネルギーと運動エネルギーを計算できる。	4	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
動力の意味を理解し、計算できる。	1	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	4	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。	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
衝突(力学)
運動量および運動量保存の法則を説明できる。	4	0	0	0	0	0	0	0	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	3	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	4	0	0	0
平板および立体の慣性モーメントを計算できる。	4	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0
応力とひずみ(力学)
荷重が作用した時の材料の変形を説明できる。	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	4
応力とひずみを説明できる。	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	4
フックの法則を理解し、弾性係数を説明できる。	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	4
許容応力と安全率を説明できる。	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4
引張と圧縮(力学)
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	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	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	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0
引張荷重や圧縮荷重が作用する棒の応力や変形を計算できる。	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	4	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	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	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	0	0	4	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	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	0	0	4	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	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	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	4	0	4	0	0	4
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	4	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	4	0	4	0	0	4
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	4	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	4
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	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	4
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	4	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	4
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	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	4
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	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4
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	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	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	4	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	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	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	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	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	4	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。	2	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	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。	2	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	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	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	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	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	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	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0