工業力学

科目基礎情報

学校 長野工業高等専門学校 開講年度 令和02年度 (2020年度)
授業科目 工業力学
科目番号 0117 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: 2
開設学科 機械工学科 対象学年 3
開設期 通年 週時間数 2
教科書/教材 教科書:吉村靖夫, 米内山誠 「工業力学」 コロナ社
担当教員 岡田 学

到達目標

力やモーメントの釣り合いを求めることができること.並進や回転運動する物体の運動方 程式を立て,解くことができること.運動量,仕事やエネルギを求めることができること .これらの内容を満足することで,学習・教育目標の(D-1)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
小テスト正しく解答して提出できる解答して提出できる解答して提出できない
定期試験出題内容に対して正解を求めることができる出題内容に対して正しい解法を示すことができる出題内容に対して正しい解法を示すことができない

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
力のつりあいや物体の重心,力と運動の関係についての基礎を学ぶ.次に運動量と力積, 仕事とエネルギの関係などについて学び,質量のある物体の運動について理解を深めると 共に,機械の働きの力学的な基礎知識を習得する.
授業の進め方・方法:
・授業方法は講義を中心とし,毎回の授業の最後に小テストを行う.
注意点:
<成績評価>4回の定期試験(80%)と毎回の授業中に行う小テスト(20%)の合計100 点満点で (D-1)を評価し,合計の6 割以上を獲得した者をこの科目の合格者とする.ただし,各 定期試験の重みは同じとする.
<オフィスアワー>基本的には毎週火曜日16:00~17:00,機械工学科3F 計測準備室.
<先修科目・後修科目>先修科目は機械工学概論,後修科目は流体工学,熱力学,設計工学Ⅰ,機械力学Ⅰとなる.
<備考>物理学及び数学,特にベクトル,三角関数,微分・積分の基礎が必要になる.

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 力とベクトル,1点に働く力の合成と分解 力をベクトルで表すことができる.1点に働く力の合成と分解ができる.
2週 1点に働く力の合成と分解 1点に働く力の合成と分解ができる.
3週 1点に働く力のつりあい,力のモーメント 1点に働く力のつりあいを求めることができる.力のモーメントが理解できる.
4週 着力点の異なる力の合成,偶力 着力点の異なる力の合成ができる.偶力を理解できる.
5週 着力点の異なる力の釣合い 着力点の異なる力の釣合いを求めることができる.
6週 トラス トラスにおける力のつりあいを求めることができる.
7週 重心 物体の重心を求めることができる.
8週 回転体の表面積と体積 回転体の表面積と体積を求めることができる.
2ndQ
9週 静摩擦,動摩擦 静摩擦,動摩擦が理解できる.
10週 摩擦角,転がり摩擦 摩擦角,転がり摩擦が理解できる.
11週 おもな機械要素における摩擦 くさび、ねじ等のおもな機械要素における摩擦が理解できる.
12週 並進運動の変位,速度,加速度 並進運動の変位,速度,加速度が理解できる.
13週 接線加速度と法線加速度 接線加速度と法線加速度が理解できる.
14週 放物運動,回転運動 放物運動,回転運動が理化できる.
15週 円運動, 相対運動 円運動, 相対運動が理解できる.
16週
後期
3rdQ
1週 ニュートンの運動の法則 ニュートンの運動の法則を理解できる.
2週 慣性力、向心力、遠心力 慣性力、向心力、遠心力を理解できる.
3週 角運動方程式と慣性モーメント 角運動方程式と慣性モーメントを理解できる.
4週 慣性モーメントの平衡軸の定理、直行軸の定理 慣性モーメントの平衡軸の定理、直行軸の定理を理解できる.
5週 物体の平面運動 並進と回転を併せた運動について理解できる.
6週 運動量と力積、運動量保存の法則 運動量と力積、運動量保存の法則について理解できる.
7週 角運動量と力積のモーメント,角運動量保存の法則 角運動量と力積のモーメント,角運動量保存の法則について理解できる.
8週 向心衝突,心向き斜め衝突、偏心衝突 向心衝突,心向き斜め衝突、偏心衝突について理解できる.
4thQ
9週 打撃の中心、流体の圧力、ジェットエンジン 打撃の中心、流体の圧力、ジェットエンジン等の推力について理解できる.
10週 仕事 仕事について理解できる.
11週 動力 動力について理解できる.
12週 エネルギ、エネルギ保存の法則 エネルギ、エネルギ保存の法則について理解できる.
13週 単振動 単振動について理解できる.
14週 減衰が無い1自由度自由振動 減衰が無い1自由度自由振動について理解できる.
15週 減衰がある1自由度自由振動 減衰がある1自由度自由振動について理解できる.
16週

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8020000100
配点8020000100