材料力学Ⅰ

科目基礎情報

学校 舞鶴工業高等専門学校 開講年度 平成29年度 (2017年度)
授業科目 材料力学Ⅰ
科目番号 0156 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: 1
開設学科 電子制御工学科 対象学年 3
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 参考書:中山秀太郎著「演習・材料力学」(大河出版)
担当教員 野間 正泰

到達目標

①応力とひずみを説明できる。
②フックの法則を理解し,弾性係数を説明できる。
③応力・ひずみ線図について説明できる。
④せん断応力の計算ができる。
⑤棒の自重によって生じる応力とひずみを計算できる。
⑥許容応力と安全率を説明できる。
⑦線膨張係数の意味を理解し,熱応力を計算できる。
⑧軸のねじり剛性の意味を理解し,軸のねじれ角を計算できる。

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
評価項目1応力とひずみを十分に説明できる。応力とひずみを説明できる。応力とひずみを説明できない。
評価項目2フックの法則を理解し,弾性係数を十分に説明できる。 フックの法則を理解し,弾性係数を説明できる。 フックの法則を理解し,弾性係数を説明でない。
評価項目3応力・ひずみ線図について十分に説明できる。応力・ひずみ線図について説明できる。応力・ひずみ線図について説明できない。
評価項目4せん断応力の計算が十分にできる。 せん断応力の計算ができる。 せん断応力の計算ができない。
評価項目5棒の自重によって生じる応力とひずみを十分に計算できる。 棒の自重によって生じる応力とひずみを計算できる。 棒の自重によって生じる応力とひずみを計算できない。
評価項目6許容応力と安全率を十分に説明できる。 許容応力と安全率を説明できる。 許容応力と安全率を説明できない。
評価項目7線膨張係数の意味を理解し,熱応力を十分に計算できる。 線膨張係数の意味を理解し,熱応力を計算できる。 線膨張係数の意味を理解し,熱応力を計算できない。
評価項目8軸のねじり剛性の意味を理解し,軸のねじれ角を十分に計算できる。 軸のねじり剛性の意味を理解し,軸のねじれ角を計算できる。 軸のねじり剛性の意味を理解し,軸のねじれ角を計算できない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
鉄鋼材料の弾性変形に関する基礎理論について学ぶ。引張,圧縮,せん断,ねじりなどに関する強度計算法を理解する。
授業の進め方・方法:
講義を中心に進める。また,理解を深めるために,適宜リポート課題を課す。
注意点:
定期試験(70%),演習等(30%)を評価方法とする。到達目標の各項目について,理解や計算の到達度を評価基準とする。
講義内容は,必ずノートに記録すること。電卓,定規を持参すること。
研究室:S棟2階
内線電話:8956
e-mail:nomaアットマークmaizuru-ct.ac.jp(アットマークは@に変えること。)

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 シラバス内容の説明,応力とひずみの定義 ①応力とひずみを説明できる。
2週 引張と圧縮 ①応力とひずみを説明できる。
3週 フックの法則と弾性係数 ②フックの法則を理解し,弾性係数を説明できる。
4週 ポアソン比と体積弾性係数 ②フックの法則を理解し,弾性係数を説明できる。
5週 応力―ひずみ線図 ③応力・ひずみ線図について説明できる。
6週 材料試験法 ③応力・ひずみ線図について説明できる。
7週 せん断 ④せん断応力の計算ができる。
8週 ★後期中間試験
4thQ
9週 せん断 ④せん断応力の計算ができる。
10週 棒材の伸び ⑤棒の自重によって生じる応力とひずみを計算できる。
11週 許容応力と安全率 ⑥許容応力と安全率を説明できる。
12週 熱応力 ⑦線膨張係数の意味を理解し,熱応力を計算できる。
13週 丸棒のねじり
⑧軸のねじり剛性の意味を理解し,軸のねじれ角を計算できる。
14週 丸棒のねじり
⑧軸のねじり剛性の意味を理解し,軸のねじれ角を計算できる。
15週 丸棒のねじり
⑧軸のねじり剛性の意味を理解し,軸のねじれ角を計算できる。
16週 ★後期期末試験

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荷重が作用した時の材料の変形を説明できる。2
応力とひずみを説明できる。2後1,後2
フックの法則を理解し、弾性係数を説明できる。2後3,後4
応力-ひずみ線図を説明できる。2後5,後6
許容応力と安全率を説明できる。2後11
棒の自重よって生じる応力とひずみを計算できる。2後1,後10
線膨張係数の意味を理解し、熱応力を計算できる。2後12
ねじりを受ける丸棒のせん断ひずみとせん断応力を計算できる。2後7,後9
丸棒および中空丸棒について、断面二次極モーメントと極断面係数を計算できる。2
軸のねじり剛性の意味を理解し、軸のねじれ角を計算できる。2後15

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70000300100
基礎的能力0000000
専門的能力70000300100
分野横断的能力0000000