機械力学

この科目は長岡高専の教育目標の(D)と主体的に関わる．この科目の到達目標と，成績評価上の重み付け，各到達目標と長岡高専の学習・教育到達目標との関連を次に示す．
①質点の力学に関する発展的な問題が解ける。60%(d1)，
②剛体の力学に関する基本的な問題が解ける。40%(d1)。

	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	質点の力学に関する物理量の定義が説明でき，発展的な問題が解ける	質点の力学に関する発展的な問題が解ける	左記に達していない
評価項目2	剛体の力学に関する物理量の定義が説明でき，基本的な問題が解ける	剛体の力学に関する基本的な問題が解ける	左記に達していない

学習・教育到達目標 (d1) 説明

概要:

機械力学は、機械工学だけでなく、あらゆる工学分野において基礎となるものであり、骨組みとなる。機械力学を学ぶことで、力と運動の影響を予測する能力を養う。
○関連する科目：基礎力学（前期履修）、制御工学ＩＡ（次年度履修）、材料力学Ⅰ（次年度履修），レオロジー（専攻科１年次履修）

授業の進め方・方法:

毎回の授業にてその単元の導入と問題演習を行う。受講生の発言する機会を多く設けて，理解度を確認しながら進めていく。

注意点:

前期までの種々の講義で、「力学の基本的な問題が解ける実力が身についていること」を前提として講義を進める。力学の基本的な問題が確実に解けるかどうか、日々の自学自習によって各自確認してから、講義に臨むこと。

		週	授業内容	週ごとの到達目標
後期
	3rdQ
		1週	物体の運動・落下運動	物体の運動や落下運動に関する発展問題が解ける
		2週	力のつり合い	力のつり合いに関する発展問題が解ける
		3週	運動の法則	運動の法則に関する発展問題が解ける
		4週	力学的エネルギー	力学的エネルギーに関する発展問題が解ける
		5週	ここまでのまとめ
		6週	運動量の保存	運動量の保存に関する発展問題が解ける
		7週	円運動	円運動に関する発展問題が解ける
		8週	単振動	単振動に関する発展問題が解ける
	4thQ
		9週	中間試験
		10週	剛体にはたらく力	力のモーメントの定義が説明でき，剛体にはたらく力のつり合いの式を立てることができる
		11週	重心	重心の定義を説明でき，簡単な対象についての重心を計算できる
		12週	慣性モーメント	慣性モーメントの定義が説明でき，簡単な対象についての慣性モーメントを計算できる
		13週	剛体の運動	剛体の並進運動と回転運動について，運動方程式を立てて解くことができる
		14週	角運動量	角運動量の定義と角運動量保存則について説明できる
		15週	期末試験
		16週	試験解説と発展授業

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
基礎的能力	自然科学	物理	力学	物体に作用する力を図示することができる。	3	後1
				力の合成と分解をすることができる。	3	後1
				重力、抗力、張力、圧力について説明できる。	3	後1
				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。	3	後2,後8
				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。	3	後2
				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。	3	後3
				最大摩擦力に関する計算ができる。	3	後3
				動摩擦力に関する計算ができる。	3	後3
				物体の質量と速度から運動量を求めることができる。	3	後6
				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。	3	後6
				運動量保存則を様々な物理量の計算に利用できる。	3	後6
				力のモーメントを求めることができる。	3	後14
				角運動量を求めることができる。	3	後14
				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。	3	後14
				剛体における力のつり合いに関する計算ができる。	3	後10
				重心に関する計算ができる。	3	後5,後11
				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。	3	後12
				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。	3	後13