到達目標
静止した流体に働く力を理解し、説明できる。
流体の運動を理解し、説明できる。
流れの損失を理解し、説明できる。
流れの中に置かれた物体に作用する流体力を理解し、説明できる。
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 | 静止した流体に働く力を理解し説明でき、各種の法則を導出できる。 | 静止した流体に働く力を理解し、数式を用いた計算に適用できる。 | 左記ができない。 |
| 評価項目2 | 流体の運動の数学的表現を理解し説明でき、各種保存則を導出できる。 | 流体の各種保存則（連続の式、エネルギー式、運動方程式）を理解し、流れの計算に適用できる。 | 左記ができない。 |
| 評価項目3 | 流れの損失を理解し説明でき、管路の流れの解析に適用できる。また、物体に作用する流体力と相似則を理解し説明でき、流体力解析に適用できる。 | 流れの損失を理解し、管路の圧力損失、速度および流量計算に適用できる。また、物体に作用する流体力を理解し、抗力および揚力を計算できる。 | 左記ができない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
連続体力学としての流体の運動（静止状態も含む）の取り扱いを学び、流体の持つエネルギー、圧力、せん断力、流体損失を理解する。また流体計測への応用原理を理解する。
授業の進め方・方法:
教科書の読解、内容の解説、例題の演習、演習問題の解説にて進める。
授業内容は、授業計画に示す通り。
注意点:
特になし。
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
流体の性質－１ |
流体の基礎的性質を理解し説明または計算ができる
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| 2週 |
流体の性質－２ |
平板間に働く粘性力を理解し説明または計算ができる
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| 3週 |
流体静力学－１ |
圧力とパスカルの原理を理解し説明または計算ができる
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| 4週 |
流体静力学－２ |
圧力計の原理と構造を理解し説明または計算ができる
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| 5週 |
流体静力学－３ |
平板に作用する静止流体の力を理解し説明または計算ができる
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| 6週 |
流体静力学－４ |
浮力や容器内の流体の加速力を理解し説明または計算ができる
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| 7週 |
前期中間試験 |
1回から6回目の内容を理解し説明または計算ができる
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| 8週 |
連続の式－１ |
連続の式を理解し説明できる
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| 2ndQ |
| 9週 |
連続の式－２ |
流路内の速度分布を理解し説明または計算ができる
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| 10週 |
連続の式－３ |
８回と9回目の内容を理解し説明または計算ができる
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| 11週 |
ベルヌーイの定理とその応用－１ |
ベルヌーイの定理を理解し説明または計算ができる
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| 12週 |
ベルヌーイの定理とその応用－２ |
流路内のエネルギーバランスを理解し説明または計算ができる
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| 13週 |
ベルヌーイの定理とその応用－３ |
トリチェリーの定理の内容を理解し説明または計算ができる
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| 14週 |
ベルヌーイの定理とその応用－４ |
11回から13回目の内容を理解し説明または計算ができる
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| 15週 |
前期末試験 |
8回から14回目の内容を理解し説明または計算ができる
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| 16週 |
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
運動量の法則－１ |
流体の運動量を理解し説明または計算ができる
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| 2週 |
運動量の法則－２ |
流路内の運動量変化と力の関係を理解し説明または計算ができる
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| 3週 |
運動量の法則－３ |
流体の角運動量を理解し説明または計算ができる
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| 4週 |
運動量の法則－４ |
散水機に働く力を理解し説明または計算ができる
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| 5週 |
次元解析と相似則－１ |
物理量の次元と相似則に用いられる無次元式を理解し説明または計算ができる
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| 6週 |
次元解析と相似則－２ |
模擬実験で用いられる相似則を理解し説明または計算ができる
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| 7週 |
後期中間試験 |
後期の1回から6回目の内容を理解し説明または計算ができる
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| 8週 |
管路内の流れ－１ |
エネルギー損失を伴う管路内の流れを理解し説明または計算ができる
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| 4thQ |
| 9週 |
管路内の流れ－２ |
種々の管摩擦係数を理解し説明または計算ができる
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| 10週 |
管路内の流れ－３ |
単純な形状の流路の摩擦損失を理解し説明または計算ができる
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| 11週 |
管路内の流れ－４ |
複雑な形状を有する流路の圧力損失を理解し説明または計算ができる
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| 12週 |
抗力と揚力－１ |
物体に働く抗力を理解し説明または計算ができる
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| 13週 |
抗力と揚力－２ |
平板や円柱に働く抗力を理解し説明または計算ができる
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| 14週 |
抗力と揚力－３ |
揚力を理解し説明または計算ができる
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| 15週 |
学年末試験 |
後期の8回から14回目の内容を理解し説明または計算ができる
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| 16週 |
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モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
| 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 |
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 | 70 | 0 | 0 | 0 | 0 | 30 | 100 |
| 基礎的能力 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 |
| 専門的能力 | 50 | 0 | 0 | 0 | 0 | 30 | 80 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |