機械運動学Ⅰ

科目基礎情報

学校 岐阜工業高等専門学校 開講年度 平成30年度 (2018年度)
授業科目 機械運動学Ⅰ
科目番号 0155 科目区分 専門 / 必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 履修単位: 2
開設学科 電子制御工学科 対象学年 3
開設期 通年 週時間数 2
教科書/教材 「工業力学(改訂版)」、吉村靖夫・米内山誠 著、コロナ社
担当教員 小林 義光

目的・到達目標

下記の各項目を到達目標とする。
①力とモーメント、力のつり合いの理解
②重心の理解
③直線運動と平面運動の理解
④運動方程式の理解
⑤剛体の運動の理解
⑥仕事、動力、エネルギーの理解

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力とモーメント、力のつり合いの応用問題が解ける。力とモーメント、力のつり合いの基本問題が解ける。力とモーメント、力のつり合いの問題が解けない。
評価項目2重心の応用問題が解ける。重心の基本問題が解ける。重心の問題が解けない。
評価項目3直線運動と平面運動の応用問題が解ける。直線運動と平面運動の基本問題が解ける。直線運動と平面運動の問題が解けない。
評価項目4運動方程式の応用問題が解ける。運動方程式の基本問題が解ける。運動方程式の問題が解けない。
評価項目5剛体の運動の応用問題が解ける。剛体の運動の基本問題が解ける。剛体の運動の問題が解けない。
評価項目6仕事、動力、エネルギーの応用問題が解ける。仕事、動力、エネルギーの基本問題が解ける。仕事、動力、エネルギーの問題が解けない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
電子制御設計において、制御対象の運動についての理解や運動方程式の導出が必要である。本授業は、第1、2学年の物理学で学んだ力学の知識を基にして、特に機械の運動に関わる力学の習得を目標とする。
授業の進め方と授業内容・方法:
授業は、教科書と板書を中心に講義と演習で進める。
英語導入計画:Technical terms
注意点:
講義ノートを充実させ、演習問題に取り組むことで、理解を深めることを期待している。

授業計画

授業内容・方法 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 静力学の基礎:力とベクトル(ALレベルC) 力とベクトルが理解でき演習問題が解ける。
2週 静力学の基礎:1点に働く力の合成と分解(ALレベルC) 1点に働く力の合成と分解が理解でき演習問題が解ける。
3週 静力学の基礎:1点に働く力のつり合い(ALレベルC) 1点に働く力のつり合いトが理解でき演習問題が解ける。
4週 静力学の基礎:力のモーメント(ALレベルC) 力のモーメンが理解でき演習問題が解ける。
5週 剛体に働く力:着力点の異なる力の合成、偶力と偶力のモーメント(ALレベルC) 着力点の異なる力の合成、偶力と偶力のモーメントが理解でき演習問題が解ける。
6週 剛体に働く力:着力点の異なる力のつり合い(ALレベルC) 着力点の異なる力のつり合い理解でき演習問題が解ける。
7週 前期中間の復習(ALレベルC) 第1~6週の授業内容が総合的に理解でき応用問題が解ける。
8週 中間試験
2ndQ
9週 摩擦(ALレベルC) 重心の基礎が理解でき演習問題が解ける。
10週 重心:重心の基礎(ALレベルC) 重心の計算が理解でき演習問題が解ける。
11週 重心:重心の計算(ALレベルC) 並進運動が理解でき演習問題が解ける。
12週 運動学:直線運動(ALレベルC) 回転運動が理解でき演習問題が解ける。
13週 運動学:放物運動(ALレベルC) ニュートンの運動の法則、慣性力が理解でき演習問題が解ける。
14週 前期期末の復習(ALレベルC) 求心力と遠心力が理解でき演習問題が解ける。
15週 講義のまとめ
16週
後期
3rdQ
1週 運動学:回転運動(ALレベルC) 回転運動が理解でき演習問題が解ける。
2週 物体の運動学:ニュートンの運動の法則(ALレベルC) ニュートンの運動の法則が理解でき演習問題が解ける。
3週 物体の運動学:慣性力(ALレベルC) 慣性力が理解でき演習問題が解ける。
4週 物体の運動学:求心力と遠心力(ALレベルC) 求心力と遠心力が理解でき演習問題が解ける。
5週 剛体の運動学:角運動方程式と慣性モーメント(ALレベルC) 角運動方程式と慣性モーメントが理解でき演習問題が解ける。
6週 剛体の運動学:慣性モーメントの計算(ALレベルC) 慣性モーメントの計算が理解でき演習問題が解ける。
7週 後期中間の復習(ALレベルC) 第1~6週の授業内容が総合的に理解でき応用問題が解ける。
8週 中間試験
4thQ
9週 剛体の運動学:剛体の平面運動(ALレベルC) 剛体の平面運動が理解でき演習問題が解ける。
10週 運動力と力積:運動量と力積、運動量保存の法則(ALレベルC) 運動量と力積、運動量保存の法則が理解でき演習問題が解ける。
11週 運動力と力積:角運動量と力積のモーメント(ALレベルC) 角運動量と力積のモーメントが理解でき演習問題が解ける。
12週 仕事、動力、エネルギーの基礎(ALレベルC) 仕事、動力、エネルギーの基礎が理解でき演習問題が解ける。
13週 エネルギー保存の法則(ALレベルC) 摩擦が理解でき演習問題が解ける。
14週 後期期末の復習(ALレベルC) 第9~13週の授業内容が総合的に理解でき応用問題が解ける。
15週 講義のまとめ
16週

評価割合

試験課題・小テスト合計
総合評価割合400100500
前期20050250
後期20050250