到達目標
① 静水圧の計算ができる。
② 連続式,エネルギー保存則,運動量保存則などの流れの基礎方程式を理解し,計算に適用できる。
③ 層流と乱流について説明できる。
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 | 適切に計算できる。 | 問題の本質部分は計算できる。 | 計算が全くできない。 |
評価項目2 | 複数の項目を理解し,計算に適用できる。 | 少なくとも一つの項目を理解し,計算に適用できる。 | 全く理解できず,計算にも適用できない。 |
評価項目3 | 複数の観点から説明できる。 | 少なくとも一つの観点から説明できる。 | 全く説明できない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
水理学は,河川,海岸・海洋,人工水路などにおける水の流動現象を対象とする科目である。水理IAでは,静止した流体がダムや水門に作用する力の求め方を学ぶ。
授業の進め方・方法:
講義を中心に授業を進めるが,必要に応じて資料の配付,プロジェクターでの説明を行う。また,授業中には復習も兼ねて基礎的事項に関する質問を随時行い,知識の定着を図る。なお,適時リポート課題を与える。
注意点:
毎授業には電卓を持参すること。
評価方法は,定期試験およびリポート課題,出席状況等。
評価基準は,到達目標に基づき,定期試験(70%)・平常点(30%)を目安に,総合的に評価する。毎授業には電卓を持参すること。
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 |
シラバス内容の説明,水理学概説,流体の物理的性質 |
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2週 |
静止流体の基礎方程式 |
① 静水圧の計算ができる。
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3週 |
平面に作用する静水圧1 |
① 静水圧の計算ができる。
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4週 |
平面に作用する静水圧2 |
① 静水圧の計算ができる。
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5週 |
曲面に作用する静水圧 |
① 静水圧の計算ができる。
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6週 |
復習と演習 |
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7週 |
復習と演習 |
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8週 |
前期中間試験 |
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2ndQ |
9週 |
静止流体のつりあい(相対静止) |
① 静水圧の計算ができる。
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10週 |
浮力と浮体の安定 |
① 静水圧の計算ができる。
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11週 |
復習と演習 |
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12週 |
復習と演習 |
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13週 |
流れ場の概念,連続式,運動方程式 |
② 連続式,エネルギー保存則,運動量保存則などの流れの基礎方程式を理解し,計算に適用できる。
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14週 |
エネルギー方程式,運動量方程式 |
② 連続式,エネルギー保存則,運動量保存則などの流れの基礎方程式を理解し,計算に適用できる。
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15週 |
層流と乱流 |
③ 層流と乱流について説明できる。
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16週 |
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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 | 前1 |
水の基本的な性質について説明できる。 | 3 | 前1 |
静水圧の表現、強さ、作用する方向について、説明できる。 | 2 | 前2 |
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 | 前2,前14 |
平面と曲面に作用する全水圧の大きさと作用点を計算できる。 | 3 | 前3,前4,前5 |
浮力と浮体の安定を計算できる。 | 3 | 前10 |
連続の式について理解している。 | 2 | 前13 |
連続の式について説明できる。 | 3 | 前13 |
ベルヌーイの定理を理解している。 | 2 | 前14 |
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 | 前14 |
運動量保存則を理解している。 | 2 | 前14 |
運動量保存則の誘導について説明できる。 | 3 | 前14 |
運動量保存則の応用した各種計算ができる。 | 3 | 前14 |
層流と乱流について、説明できる。 | 3 | 前15 |
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。 | 2 | |
流体摩擦(レイノルズ応力、混合距離)を説明できる。 | 2 | |
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。 | 2 | |
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 | |
管水路の摩擦以外の形状損失水頭について理解している。 | 2 | |
管水路の摩擦以外の損失係数について説明できる。 | 3 | |
各種の管路の流れの計算ができる。 | 2 | |
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 | 70 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 70 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 70 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 70 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |