到達目標
1自由度不減衰系・減衰系の自由振動及び強制振動について説明できること及びこれらの応用問題を解答できることで学習教育目標の（D-1）及び（D-2）の達成とする．
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 |
| 1自由度不減衰系の自由振動 | 1自由度不減衰系の自由振動の応用問題を解ける． | 1自由度不減衰系の自由振動について説明できる． | 1自由度不減衰系の自由振動について説明できない． |
| 1自由度減衰系の自由振動 | 1自由度減衰系の自由振動の応用問題を解ける． | 1自由度減衰系の自由振動について説明できる． | 1自由度減衰系の自由振動について説明できない． |
| 1自由度不減衰系・減衰系の強制振動 | 1自由度不減衰系・減衰系の強制振動の応用問題を解ける． | 1自由度不減衰系・減衰系の強制振動について説明できる． | 1自由度不減衰系・減衰系の強制振動について説明できない． |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
工業力学，物理の基礎知識を用いて1自由度不減衰系・減衰系の自由振動及び強制振動について学習する．
授業の進め方・方法:
・授業方法は講義を中心とし，必要に応じて演習問題や課題を出す．
この科目は学修単位科目であり，授業時間30時間に加えて，自学自習時間60時間が必要である．事前・事後学習として課題等を与える．
注意点:
＜成績評価＞学年末達成度試験(70%)およびレポート課題(30%)の合計100点満点で(D-1)及び(D-2)を総合して評価し，合計の6割以上を獲得した者を合格とする．
＜オフィスアワー＞放課後 16:00 ～ 17:00，機械工学科棟2F 宮下教員室．この時間にとらわれず必要に応じて来室可．
＜先修科目・後修科目＞先修科目は工業力学，後修科目はロボット工学，計測工学，制御工学，機械力学Ⅱとなる．
＜備考＞微分，三角関数，力学の基礎について理解していること．
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
機械力学概論，調和振動の基礎 |
調和振動の各パラメータについて説明できる．
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| 2週 |
調和振動の合成 |
調和振動の合成ができ，その特徴について説明できる．
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| 3週 |
振動と微分方程式 |
定数係数の2階線形常微分方程式を用いて，振動解を導出できる．
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| 4週 |
不減衰系自由振動－直線振動の運動方程式 |
不減衰系自由振動の運動方程式を理解でき，振動解を導出できる．
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| 5週 |
不減衰系自由振動－ばね剛性、組合せばね |
はりの曲げの式よりばね定数を計算できる．また，ばねの合成について理解できる．
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| 6週 |
不減衰系自由振動－回転振動の運動方程式 |
慣性モーメント，トルクを計算でき，これらを考慮した運動方程式を導出できる．
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| 7週 |
比例粘性減衰系自由振動－運動方程式 |
比例粘性減衰系自由振動の解を導出でき，減衰比による振動の特徴を説明できる．
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| 8週 |
比例粘性減衰系自由振動－減衰比の導出 |
比例粘性減衰曲線から減衰比を推定できる．
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| 4thQ |
| 9週 |
クーロン摩擦減衰系自由振動－運動方程式 |
クーロン摩擦減衰系自由振動の運動方程式を理解できる．
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| 10週 |
クーロン摩擦減衰系自由振動－振動波形の導出 |
クーロン摩擦減衰系自由振動の振動解を導出でき，波形を作成できる．
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| 11週 |
不減衰系強制振動 |
不減衰系強制振動の解を導出でき，この解から共振について説明できる．
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| 12週 |
比例粘性減衰系強制振動 |
比例粘性減衰系強制振動の特徴について説明できる．
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| 13週 |
不釣合い外力及び変位による強制振動 |
不釣合い外力及び変位による強制振動について説明できる．
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| 14週 |
過渡振動 |
過渡振動について説明できる．
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| 15週 |
学年末達成度試験 |
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| 16週 |
まとめ |
機械力学Ⅰのまとめができる．
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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 | 機械系分野 | 力学 | 剛体の回転運動を運動方程式で表すことができる。 | 3 | 後6 |
| 振動の種類および調和振動を説明できる。 | 3 | 後1 |
| 不減衰系の自由振動を運動方程式で表し、系の運動を説明できる。 | 3 | 後4 |
| 減衰系の自由振動を運動方程式で表し、系の運動を説明できる。 | 3 | 後7 |
| 調和外力による減衰系の強制振動を運動方程式で表し、系の運動を説明できる。 | 3 | 後11 |
| 調和変位による減衰系の強制振動を運動方程式で表し、系の運動を説明できる。 | 3 | 後13 |
評価割合
| 試験 | 小テスト | 平常点 | レポート | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 70 | 0 | 0 | 30 | 0 | 100 |
| 配点 | 70 | 0 | 0 | 30 | 0 | 100 |