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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
ガイダンス,工業力学演習(1) |
1点に働く力のつり合いを理解し、説明ができる.
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2週 |
工業力学演習(2) |
複数の点に働く力のつり合い,モーメントのつり合いを理解し,説明できる.
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3週 |
工業力学演習(3) |
質点の直線運動と平面運動を理解し,説明できる.
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4週 |
工業力学演習(4) |
質点の運動方程式を理解し説明できる.
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5週 |
工業力学演習(5) |
仕事とエネルギー,エネルギー保存の法則を理解し,説明できる.
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6週 |
工業力学演習(6) |
運動量と力積,運動量保存の法則を理解し,説明できる.
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7週 |
材料力学演習(1) |
集中荷重が作用するはりのSFD・BMDを理解し,説明できる.
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8週 |
材料力学演習(2) |
分布荷重が作用するはりのSFD・BMDを理解し,説明できる.
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2ndQ |
9週 |
材料力学演習(3) |
断面二次モーメント,断面係数,曲げ応力を理解し,説明できる.
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10週 |
材料力学演習(4) |
カスチリアノの定理を理解し説明できる.
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11週 |
材料力学演習(5) |
不静定はりの解法について理解し,説明できる.
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12週 |
材料力学演習(6) |
静定トラスの解法について理解し,説明できる.
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13週 |
材料力学演習(7) |
オイラーの座屈荷重,座屈の実験式を理解し,説明できる.
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14週 |
水力・流体力学演習(1) |
パスカルの原理とマノメータについて理解し,説明できる.
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15週 |
水力・流体力学演習(2) |
連続方程式について理解し,説明できる.
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16週 |
前期まとめレポート |
15週までの内容について課題レポート
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後期 |
3rdQ |
1週 |
水力・流体力学演習(3) |
ベルヌーイの定理について理解し,説明できる.
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2週 |
水力・流体力学演習(4) |
運動量の法則について理解し,説明できる.
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3週 |
水力・流体力学演習(5) |
ピトー管とベンチュリ管について理解し,説明できる.
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4週 |
水力・流体力学演習(6) |
レイノルズ数,管内の流れについて理解し説明できる.
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5週 |
熱力学演習(1) |
熱力学の第1法則について理解し,説明できる.
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6週 |
熱力学演習(2) |
定容比熱と定圧比熱について理解し,説明できる.
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7週 |
熱力学演習(3) |
ボイルの法則,シャールの法則について理解し,説明できる.
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8週 |
熱力学演習(4) |
ボイル・シャールの法則について理解し,説明できる.
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4thQ |
9週 |
熱力学演習(5) |
ガスの状態変化について理解し,説明できる.
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10週 |
熱力学演習(6) |
カルノーサイクルについて理解し,説明できる.
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11週 |
機械力学演習(1) |
1自由度非減衰自由振動について理解し,説明できる.
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12週 |
機械力学演習(2) |
1自由度非減衰強制振動について理解し,説明できる.
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13週 |
機械力学演習(3) |
1自由度減衰自由振動について理解し,説明できる.
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14週 |
機械力学演習(4) |
1自由度減衰強制振動について理解し,説明できる.
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15週 |
機械力学演習(5) |
回転軸の不釣り合い振動について理解し,説明できる.
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16週 |
後期まとめレポート |
15週までの内容について課題レポート
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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 | 力は、大きさ、向き、作用する点によって表されることを理解し、適用できる。 | 3 | |
一点に作用する力の合成と分解を図で表現でき、合力と分力を計算できる。 | 3 | |
一点に作用する力のつりあい条件を説明できる。 | 3 | |
力のモーメントの意味を理解し、計算できる。 | 3 | |
偶力の意味を理解し、偶力のモーメントを計算できる。 | 3 | |
着力点が異なる力のつりあい条件を説明できる。 | 3 | |
重心の意味を理解し、平板および立体の重心位置を計算できる。 | 3 | |
速度の意味を理解し、等速直線運動における時間と変位の関係を説明できる。 | 3 | |
加速度の意味を理解し、等加速度運動における時間と速度・変位の関係を説明できる。 | 3 | |
運動の第一法則(慣性の法則)を説明できる。 | 3 | |
運動の第二法則を説明でき、力、質量および加速度の関係を運動方程式で表すことができる。 | 3 | |
運動の第三法則(作用反作用の法則)を説明できる。 | 3 | |
周速度、角速度、回転速度の意味を理解し、計算できる。 | 3 | |
向心加速度、向心力、遠心力の意味を理解し、計算できる。 | 3 | |
仕事の意味を理解し、計算できる。 | 3 | |
てこ、滑車、斜面などを用いる場合の仕事を説明できる。 | 3 | |
エネルギーの意味と種類、エネルギー保存の法則を説明できる。 | 3 | |
位置エネルギーと運動エネルギーを計算できる。 | 3 | |
動力の意味を理解し、計算できる。 | 3 | |
すべり摩擦の意味を理解し、摩擦力と摩擦係数の関係を説明できる。 | 3 | |
運動量および運動量保存の法則を説明できる。 | 3 | |
剛体の回転運動を運動方程式で表すことができる。 | 3 | |
平板および立体の慣性モーメントを計算できる。 | 3 | |
両端固定棒や組合せ棒などの不静定問題について、応力を計算できる。 | 3 | |
はりの定義や種類、はりに加わる荷重の種類を説明できる。 | 3 | |
はりに作用する力のつりあい、せん断力および曲げモーメントを計算できる。 | 3 | |
各種の荷重が作用するはりのせん断力線図と曲げモーメント線図を作成できる。 | 3 | |
曲げモーメントによって生じる曲げ応力およびその分布を計算できる。 | 3 | |
各種断面の図心、断面二次モーメントおよび断面係数を理解し、曲げの問題に適用できる。 | 3 | |
各種のはりについて、たわみ角とたわみを計算できる。 | 3 | |
部材が引張や圧縮を受ける場合のひずみエネルギーを計算できる。 | 3 | |
部材が曲げやねじりを受ける場合のひずみエネルギーを計算できる。 | 3 | |
カスティリアノの定理を理解し、不静定はりの問題などに適用できる。 | 3 | |
振動の種類および調和振動を説明できる。 | 3 | |
不減衰系の自由振動を運動方程式で表し、系の運動を説明できる。 | 3 | |
減衰系の自由振動を運動方程式で表し、系の運動を説明できる。 | 3 | |
調和外力による減衰系の強制振動を運動方程式で表し、系の運動を説明できる。 | 3 | |
調和変位による減衰系の強制振動を運動方程式で表し、系の運動を説明できる。 | 3 | |
熱流体 | 流体の定義と力学的な取り扱い方を理解し、適用できる。 | 3 | |
流体の性質を表す各種物理量の定義と単位を理解し、適用できる。 | 3 | |
ニュートンの粘性法則、ニュートン流体、非ニュートン流体を説明できる。 | 3 | |
絶対圧力およびゲージ圧力を説明できる。 | 3 | |
パスカルの原理を説明できる。 | 3 | |
液柱計やマノメーターを用いた圧力計測について問題を解くことができる。 | 3 | |
平面や曲面に作用する全圧力および圧力中心を計算できる。 | 3 | |
物体に作用する浮力を計算できる。 | 3 | |
定常流と非定常流の違いを説明できる。 | 3 | |
流線と流管の定義を説明できる。 | 3 | |
連続の式を理解し、諸問題の流速と流量を計算できる。 | 3 | |
オイラーの運動方程式を説明できる。 | 3 | |
ベルヌーイの式を理解し、流体の諸問題に適用できる。 | 3 | |
運動量の法則を理解し、流体が物体に及ぼす力を計算できる。 | 3 | |
層流と乱流の違いを説明できる。 | 3 | |
レイノルズ数と臨界レイノルズ数を理解し、流れの状態に適用できる。 | 3 | |
ダルシー・ワイスバッハの式を用いて管摩擦損失を計算できる。 | 3 | |
熱力学で用いられる各種物理量の定義と単位を説明できる。 | 3 | |
閉じた系と開いた系、系の平衡、状態量などの意味を説明できる。 | 3 | |
熱力学の第一法則を説明できる。 | 3 | |
閉じた系と開いた系について、エネルギー式を用いて、熱、仕事、内部エネルギー、エンタルピーを計算できる。 | 3 | |
閉じた系および開いた系が外界にする仕事をp-V線図で説明できる。 | 3 | |
理想気体の圧力、体積、温度の関係を、状態方程式を用いて説明できる。 | 3 | |
定積比熱、定圧比熱、比熱比および気体定数の相互関係を説明できる。 | 3 | |
内部エネルギーやエンタルピーの変化量と温度の関係を説明できる。 | 3 | |
等圧変化、等積変化、等温変化、断熱変化、ポリトロープ変化の意味を理解し、状態量、熱、仕事を計算できる。 | 3 | |
熱力学の第二法則を説明できる。 | 3 | |
サイクルの意味を理解し、熱機関の熱効率を計算できる。 | 3 | |
カルノーサイクルの状態変化を理解し、熱効率を計算できる。 | 3 | |