Ⅰ 人間性 1 Ⅰ 人間性
Ⅱ 実践性 2 Ⅱ 実践性
Ⅲ 国際性 3 Ⅲ 国際性
CP2 各系の工学的専門基盤知識，および実験・実習および演習・実技を通してその知識を社会実装に応用・実践できる力 5 CP2 各系の工学的専門基盤知識，および実験・実習および演習・実技を通してその知識を社会実装に応用・実践できる力
CP4 他者を理解・尊重し，協働できるコミュニケーション能力と人間力 7 CP4 他者を理解・尊重し，協働できるコミュニケーション能力と人間力
概要:
水理学は都市・環境系の主要な科目の一つで、基礎的な分野であると同時に、流体力学の実用面への応用に取組む学問である。河川・水資源工学、海岸・港湾工学、環境衛生工学等の水工学の基礎となっている。
授業の進め方・方法:
授業は，教員による説明・演習および授業内容の理解度確認の小テストで構成します．また，到達目標に対する達成度試験を実施します．
成績は定期試験を含む達成度試験（60%），平素の学習状況（課題・小テスト：40%）で半期ごとに評価します．成績が合格点に到達しない場合，再試験を実施することがあります．この場合，再試験の点数は，達成度試験の点数としますが，評価が60点を超えた場合でも，60点として評価します．最終的な成績は前期成績と後期成績の平均とします．
注意点:
教科書、筆記用具、電卓を準備すること．
提出された課題は、目標が達成されていることを確認するものである。常に予習・復習し、課題に取組むこと．
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
０．授業の進め方
１．水の物性(1）
①次元と単位，圧力 |
水理学で用いる次元や単位系について説明できる．
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| 2週 |
１．水の物性(2）
②水の物理的な性質 |
水の基本的な性質について説明できる．
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| 3週 |
２．静水力学(1)
①静水圧（静水圧の性質・水圧機） |
静水圧の表現、強さ、作用する方向について説明できる．
水圧機（パスカルの原理）について説明し計算できる．
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| 4週 |
２．静水力学(2)
①静水圧（静水圧を利用した測定機） |
静水圧の測定方法（マノメータ）について説明し計算できる．
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| 5週 |
２．静水力学(3)
①静水圧（静水圧の性質と測定に関する演習） |
静水圧の性質と測定方法に関する基本的な問題が解ける．
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| 6週 |
２．静水力学(4)
①静水圧（鉛直な平板に働く静水圧、演習） |
鉛直な平面に作用する全水圧の大きさと作用点を計算できる．
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| 7週 |
２．静水力学(5)
①静水圧（傾斜平板に働く静水圧、演習） |
傾斜した平板に作用する全水圧の大きさと作用点を計算できる．
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| 8週 |
２．静水力学(6)
①静水圧（曲面に作用する静水圧、演習） |
曲面に作用する全水圧の大きさと作用点を計算できる．
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| 2ndQ |
| 9週 |
２．静水力学(7)
①静水圧（全水圧に関する演習） |
平面と曲面に作用する全水圧の大きさと作用点を計算できる．
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| 10週 |
２．静水力学(8)
②浮体の安定問題（浮力と浮心，浮体の釣り合い，浮体の安定） |
浮力と浮体の安定について説明できる．
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| 11週 |
２．静水力学(9)
②浮体の安定問題（演習） |
浮力と浮体の安定を計算できる．
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| 12週 |
２．静水力学(10)
③相対的静止（等圧面・直線運動における相対静止の問題） |
相対的静止状態の水面形を求めることができる．
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| 13週 |
２．静水力学(11)
③相対的静止（回転体の水面形） |
相対的静止状態の水面形を求めることができる．
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| 14週 |
３．流れの基礎理論(1)
①流れの水理量（流体の分類，流量と流速，流れの分類） |
基本的な流体の分類や流量や流速を説明することができる．
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| 15週 |
３．流れの基礎理論(2)
①流れの水理量（流線と流跡線・流菅，演習） |
流線と流跡線を説明でき，基本的な問題を解くことができる．
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| 16週 |
達成度試験 |
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
３．流れの基礎理論(3)
②流れの連続式とその応用（連続の式，演習） |
連続の式を説明でき，基本的な問題を解くことができる．
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| 2週 |
３．流れの基礎理論(4)
流れの水理量と連続の式に関する演習 |
連続の式を説明でき，基本的な問題を解くことができる．
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| 3週 |
３．流れの基礎理論(5)
③運動方程式とその応用（ベルヌーイの定理とその適用） |
水理学におけるエネルギー保存則を説明することができる．
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| 4週 |
３．流れの基礎理論(6)
③運動方程式とその応用（ベルヌーイの定理に関する演習） |
ベルヌーイの定理を利用して基本的な問題を解くことができる．
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| 5週 |
３．流れの基礎理論(7)
③運動方程式とその応用（ベルヌーイの定理に関する演習） |
ベルヌーイの定理を利用して基本的な問題を解くことができる．
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| 6週 |
３．流れの基礎理論(8)
③運動量保存則とその応用（運動量と運動量保存則） |
水理学における運動量保存則を説明することができる．
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| 7週 |
３．流れの基礎理論(9)
③運動量保存則とその応用（運動量保存則の応用） |
運動量保存則を利用して基本的な問題を解くことができる．
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| 8週 |
３．流れの基礎理論(10)
③運動量保存則とその応用（運動量保存則の応用，演習） |
運動量保存則を利用して基本的な問題を解くことができる．
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| 4thQ |
| 9週 |
４．流れの計測と相似則(1)
①流量の測定（堰の流出公式） |
刃型ぜきのせきの流出公式を理解し，計算ができる．
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| 10週 |
４．流れの計測と相似則(2)
②相似則（レイノルズの相似則・フルードの相似則） |
相似則を理解し，基本的な問題が解ける．
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| 11週 |
４．流れの計測と相似則(3)
③次元解析 |
次元解析の方法を理解し，基本的な問題を解くことができる．
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| 12週 |
5．開水路の流れ(1)
比エネルギーと限界水深 |
比エネルギーと限界水深について説明できる．
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| 13週 |
5．開水路の流れ(2)
常流と射流 |
常流と射流について説明できる．
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| 14週 |
5．開水路の流れ(3)
比力と跳水 |
跳水現象について説明できる．
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| 15週 |
5．開水路の流れ(4)
演習 |
常流と射流に関する基本的な問題を解くことができる
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| 16週 |
後期定期試験 |
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| 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 | 建設系分野 | 水理 | 水理学で用いる単位系を説明できる。 | 4 | 前1 |
| 静水圧の表現、強さ、作用する方向について、説明できる。 | 4 | 前3,前6,前7 |
| 平面と曲面に作用する全水圧の大きさと作用点を計算できる。 | 4 | 前6,前7 |
| 浮力と浮体の安定を計算できる。 | 4 | 前10,前11 |
| 連続の式を説明できる。 | 4 | 後1,後2 |
| ベルヌーイの定理を説明でき、これを応用(ベンチュリーメータなど)した 計算ができる。 | 4 | 後3,後4,後9 |
| 運動量保存則を説明でき、これを応用した計算ができる。 | 4 | 後6,後7,後8 |
| 比エネルギー、フルード数、常流と射流、限界水深(ベスの定理、ベランジェの定理)、跳水現象について、説明できる。 | 4 | |
| 管水路の摩擦以外の損失係数について、説明できる。 | 4 | 後15 |
| 各種の管路の流れが計算できる。 | 4 | 後13,後14 |