機械工学基礎力学Ⅱ

科目基礎情報

学校	東京工業高等専門学校	開講年度	令和07年度 (2025年度)
授業科目	機械工学基礎力学Ⅱ
科目番号	10260	科目区分	専門 / 必修
授業形態	授業	単位の種別と単位数	履修単位: 1
開設学科	機械工学科	対象学年	2
開設期	後期	週時間数	2
教科書/教材	Professional Engineer Library　工業力学　実教出版／監修 PEL編集委員会　編著 本江哲行、久池井茂　執筆 池田耕、伊藤昌彦、國峰寛司、小島隆史、小松崎俊彦、田中嘉津彦、森本喜隆、吉野正信
担当教員	小山 幸平

到達目標

(1)機械工学における力学の考え方および原理を理解することができる。
(2)力学を中心に機械工学を学ぶうえで必要な数学の基礎を理解することができる。
(3)物体の運動の基礎と、それに伴う仕事とエネルギーを理解することができる。

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	基礎的な到達レベルの目安	未到達レベルの目安
評価項目1	平面や立体の重心の概念を正確に理解し、説明できる。	平面や立体の重心の概念をある程度理解し、説明できる。	平面や立体の重心の概念の基礎を理解し、説明できる。	平面や立体の重心の概念を理解できない。
評価項目2	質点の直線運動と平面運動、円運動と曲線運動を正確に理解し、説明できる。	質点の直線運動と平面運動、円運動と曲線運動をある程度理解し、説明できる。	質点の直線運動と平面運動、円運動と曲線運動の基礎を理解し、説明できる。	質点の直線運動と平面運動、円運動と曲線運動を理解できない。
評価項目3	仕事とエネルギーの関係を正確に理解し、説明できる。	仕事とエネルギーの関係をある程度理解し、説明できる。	仕事とエネルギーの関係の基礎を理解し、説明できる。	仕事とエネルギーの関係を理解できない。

教育方法等

概要:

工業力学は、社会の実践的な力学に関する問題に取り組むため、さまざまな物体の運動について力学の考え方および原理を知る学問である。機械系の専門科目である材料力学、機械力学、流体力学、熱力学につながるので、これらの考え方および原理を理解し、実践的な考え方を養っていく必要がある。したがって、これから本格的な専門科目を学ぼうとする2年生が知識と知恵の土台作りのために学ぶべき科目である。

授業の進め方・方法:

座学と演習で授業を行う。

注意点:

教科書、ノート、関数電卓を持参すること。
再試験は成績評価において40%以上の理解度があった場合に実施する。

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
後期
	3rdQ
		1週	機械工学基礎力学Ⅰ振り返り	力、モーメント、力とモーメントのつりあいが理解できる。
		2週	2章　工学基礎と数学 3節　微分法	微分法の概念と基礎を理解し工学基礎問題に応用できる。
		3週	2章　工学基礎と数学 3節　積分法	積分法の概念と基礎を理解し工学基礎問題に応用できる。
		4週	2章演習問題	2章の演習を行う。
		5週	6章　重心と分布力 1節　重心	重心の概念や求め方が理解できる。
		6週	6章　重心と分布力 2節　分布力	物体に作用する分布力や、静止流体における圧力と浮力の考え方が理解できる。
		7週	6章演習問題	6章の演習を行う。
		8週	中間試験	理解度のチェックをする。
	4thQ
		9週	7章　直線運動と平面運動	物体の位置、速度、加速度と時間の関係について理解し、直線運動および平面運動の計算ができる。
		10週	7章演習問題	7章の演習を行う。
		11週	8章　円運動と曲線運動 1節　円運動における接線・法線加速度成分	円軌道に沿う物体の運動の速度、加速度、角速度、角加速度が理解できる。
		12週	8章演習問題	8章の演習を行う。
		13週	10章　仕事とエネルギー 1節　仕事	力学的な仕事の概念が理解できる。
		14週	10章　仕事とエネルギー 2節　エネルギー	仕事とエネルギーの関係を理解し、エネルギー保存則が理解できる。
		15週	10章演習問題	10章の演習を行う。
		16週

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
専門的能力	分野別の専門工学	機械系分野	力学	力の合成と分解をすることができる。	4	後1,後7,後8
				力のモーメント、偶力の意味を理解し、それらを計算できる。	4	後1,後7,後8
				一点に作用する力のつりあい条件、着力点が異なる力のつりあい条件を説明できる。	4	後1,後7,後8
				重心の意味を理解し、簡単な図形の重心位置を計算できる。	4	後5,後6,後7,後8
				速度と加速度の意味を理解し、時間と変位・速度の関係を説明できる。	4	後2,後3,後7,後8,後9,後10
				回転運動において、周速度、角速度、回転速度、向心加速度、向心力、遠心力の意味を理解し、それらを計算できる。	4	後11,後12
				仕事、動力の意味を理解し、それらを計算できる。	4	後13,後15
				エネルギーの意味と種類、エネルギー保存の法則を理解し、力学的エネルギーを計算できる。	4	後14,後15
				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	後1

評価割合

	試験	課題	合計
総合評価割合	70	30	100
基礎的能力	70	30	100
専門的能力	0	0	0
分野横断的能力	0	0	0