到達目標
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，到達目標，評価の重み，学習・教育到達目標との関連の順で次に示す．①水の流れに関する基本的な法則を理解する （40%） (c1)，②層流・乱流とレイノルズ数について理解する （30%） (d1)，③壁面の抵抗と摩擦損失水頭について理解する （30%） (d1)．
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 | 流体，流速，流量，流れの分類について理解する | 流体，流速，流量，流れの分類について概ね理解する | 左記に達していない |
| 評価項目2 | 流れの連続性について理解する | 流れの連続性について概ね理解する | 左記に達していない |
| 評価項目3 | ベルヌーイの定理について理解する | ベルヌーイの定理について概ね理解する | 左記に達していない |
| 評価項目4 | 流体の運動量方程式について理解する | 流体の運動量方程式について概ね理解する | 左記に達していない |
| 評価項目5 | レイノルズ数について理解する | レイノルズ数について概ね理解する | 左記に達していない |
| 評価項目6 | 管水路の流速分布について理解する | 管水路の流速分布について概ね理解する | 左記に達していない |
| 評価項目7 | 管水路の摩擦損失水頭について理解する | 管水路の摩擦損失水頭について概ね理解する | 左記に達していない |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
動水力学における諸原理・諸法則について解説する．まず流体運動の基礎方程式について述べ，流体力の計算や摩擦を伴う流れの計算ができるようにする．
授業の進め方・方法:
教科書を用いて，板書で解説しながら授業を進める．授業内容について演習を行っていく．
注意点:
予習・復習を計画的に行うこと．特に授業で行う演習問題について，解き方を理解できるようにすること．
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 |
水路断面における諸量の定義・流れの分類など |
左記内容を理解する
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| 2週 |
連続の定理・ベルヌーイの定理 |
左記内容を理解する
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| 3週 |
図化および演習 |
左記内容を理解する
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| 4週 |
流速・流量の測定法 |
左記内容を理解する
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| 5週 |
ベルヌーイの定理の応用 |
左記内容を理解する
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| 6週 |
運動量の法則 |
左記内容を理解する
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| 7週 |
流体力の計算 |
左記内容を理解する
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| 8週 |
中間試験 |
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| 2ndQ |
| 9週 |
層流・乱流とレイノルズ数および壁面の抵抗 |
左記内容を理解する
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| 10週 |
ハーゲン－ポアズイユの法則 |
左記内容を理解する
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| 11週 |
円管内の乱流と流速分布 |
左記内容を理解する
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| 12週 |
損失水頭を考慮したベルヌーイの定理 |
左記内容を理解する
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| 13週 |
摩擦損失水頭 |
左記内容を理解する
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| 14週 |
図化及び演習 |
左記内容を理解する
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| 15週 |
期末試験 |
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| 16週 |
試験解説と発展授業 |
左記内容を理解する
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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 |
| 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。 | 3 | |
| 水の基本的な性質について説明できる。 | 3 | |
| 静水圧の表現、強さ、作用する方向について、説明できる。 | 3 | |
| 静水圧の測定の方法（マノメーター） について説明できる。 | 3 | |
| 連続の式について理解している。 | 3 | |
| 連続の式について説明できる。 | 3 | |
| 完全流体の運動方程式(Eulerの運動方程式)を説明できる。 | 3 | |
| ベルヌーイの定理を理解している。 | 3 | |
| ベルヌーイの定理の応用（ベンチュリーメータなど） の計算ができる。 | 3 | |
| 運動量保存則を理解している。 | 3 | |
| 運動量保存則の誘導について説明できる。 | 3 | |
| 運動量保存則の応用した各種計算ができる。 | 3 | |
| 層流と乱流について、説明できる。 | 3 | |
| 円管内の層流の流速分布（ハーゲン・ポアズイユの法則）を理解している。 | 3 | |
| 流体摩擦(レイノルズ応力、混合距離)を説明できる。 | 3 | |
| 平均流速を用いた基礎方程式、摩擦抵抗による損失水頭の実用公式、ムーディ図について理解している。 | 3 | |
| 摩擦抵抗による損失水頭の実用公式について説明できる。 | 3 | |
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 | 100 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 100 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |