水理学ⅠＡ

科目基礎情報

学校	明石工業高等専門学校	開講年度	2017
授業科目	水理学ⅠＡ
科目番号	0016	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: 1
開設学科	都市システム工学科	対象学年	3
開設期	前期	週時間数	2
教科書/教材	神田佳一編，PEL水理学（実教出版）
担当教員	神田 佳一

到達目標

1） 水の基本的性質を理解するとともに、静水圧の計算ができる。
2） 連続式，エネルギー保存則などの流れの基礎方程式を理解し，水理計算ができる。
3）オリフィス、ピトー管、ベンチュリ－計の測定原理を理解し、流量計算ができる。

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	水の基本的性質を理解するとともに、種々の曲面に作用する静水圧の計算ができる。	水の基本的性質を理解するとともに、静水圧の計算ができる。	水の基本的性質を説明できない。静水圧の計算ができない。
評価項目2	連続式，エネルギー保存則などの流れの基礎方程式を理解し，管路や開水路における種々の水理計算ができる。	連続式，エネルギー保存則などの流れの基礎方程式を理解し，水理計算ができる。	連続式，エネルギー保存則などの流れの基礎方程式を用いた水理計算ができる。
評価項目3	オリフィス、ピトー管、ベンチュリ－計の測定原理を理解し、管路や開水路における種々の流量計算ができる。	オリフィス、ピトー管、ベンチュリ－計の測定原理を理解し、流量計算ができる。	オリフィス、ピトー管、ベンチュリ－計の測定原理を説明できない。 流量計算ができない。

学科の到達目標項目との関係

学習・教育目標 (D) （基礎学力と自主的・継続的学習能力）

学習・教育目標 (F) （柔軟かつ創造的な設計能力）

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及び流れの基礎理論について学ぶ。

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:

演習問題等を数多く解いて内容を十分に理解すること。ノートをしっかりととること。電卓を持参すること。身近な水の流れに興味をいだき、流れの不思議さを発見するよう心掛けてほしい。
合格の対象としない欠席条件(割合) 1/3以上の欠課。
連絡先：[e-mail]

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	水理量の次元と単位	水理量の次元と単位について説明できる。
		2週	水の物性	水の圧縮性及び粘性について説明できる。
		3週	表面張力	表面張力について理解し、毛管現象を説明できる。
		4週	静水圧の性質	静水圧の性質について説明できる。
		5週	マノメーター	種々のマノメーターの原理を理解し、圧力の計算ができる。
		6週	平面に作用する静水圧	水中の平面に作用する全水圧及びその作用位置を計算できる。
		7週	曲面に作用する静水圧	水中の曲面に作用する全水圧及びその作用位置を計算できる。
		8週	中間試験
	2ndQ
		9週	浮体の安定	アルキメデスの原理を理解し、浮体の安定計算ができる。
		10週	次元解析と力学的相似側	次元解析法について理解し、フルード相似側やレイノルズ相似側などの力学的相似側を説明できる。
		11週	流れの種類	常流と射流、層流と乱流などの流れの種類を説明できる。
		12週	連続の式と運動方程式	連続の式（質量保存則）と運動方程式（エネルギー保存則）を説明できる。
		13週	ベルヌーイの定理	ベルヌーイの定理を理解し、位置水頭、圧力水頭及び速度水頭の計算ができる。
		14週	小型オリフィス	トリチェリの定理を理解し、小型オリフィスの流量計算ができる。
		15週	ピトー管、ベンチュリ－計	ピトー管、ベンチュリ－計の測定原理を理解し、管路の流量計算ができる。
		16週	期末試験

評価割合

	試験	発表	相互評価	態度	ポートフォリオ	レポート課題	合計
総合評価割合	70	0	0	0	0	30	100
基礎的能力	0	0	0	0	0	0	0
専門的能力	70	0	0	0	0	30	100
分野横断的能力	0	0	0	0	0	0	0