到達目標
(1)力、モーメントが自由に合成・分解できる(1章)
(2)静止物体は、必ず力が釣り合っている事が説明できる(2章)
(3)重心(物体の中心)を計算する方法が説明できる(3章)
(4)点の運動を計算することができる(4章)
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、モーメントが自由に合成・分解が正しくできる | 力、モーメントが自由に合成・分解できる | 力、モーメントが自由に合成・分解できない. |
評価項目2 | 静止物体は、必ず力が釣り合っている事が正しく説明できる | 静止物体は、必ず力が釣り合っている事が説明できる | 静止物体は、必ず力が釣り合っている事が説明できない. |
評価項目3 | 重心(物体の中心)を計算する方法が正しく説明できる | 重心(物体の中心)を計算する方法が説明できる | 重心(物体の中心)を計算する方法が説明できない. |
評価項目4 | 点の運動を計算することが正しくできる | 点の運動を計算することができる | 点の運動を計算することができない. |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 1
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機械工学科 到達目標 M1 機械工学科 基礎知識
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教育方法等
概要:
機械工学科では、力学的な基盤となる科目は、「材料力学」、「熱力学」、「機械力学」、「流体力学」と言われており、これらは“4力学(よんりきがく)”と呼ばれ重要視される。工業力学1、2は、これらの4力学の基礎知識を修得する学問で、一般力学、応用力学とも呼ばれる事もある。高専1学年で学んだ物理Ⅰ、Ⅱの内容との重複も多い。
工業力学1、2の講義内容は、大きく2つに分けられる。静力学と動力学である。静力学は、力が作用するけれども物体が運動しない問題を扱う。対して、動力学は、力が作用して物体が運動する問題を扱う。
工業力学1では、静力学を中心に、以下の順序で講義する。
静力学(力、モーメント、およびその合成・分解する方法)(1章)
〃 (力を釣り合わせる方法)(2章)
〃 (重心を求める方法)(3章)
授業の進め方・方法:
定期試験90%、取組姿勢等(出席点を含む)10%で評価する.50点以上を合格とする.
再試験:再試験期間中に1回実施し,60点以上で合格とする.再試験合格者の最終成績は50点.ただし,中間・期末ともに25点未満だったものは,受講意思なしと判断し受験資格を与えない.
注意点:
授業だけで理解できるものではありません.課題、復習を欠かさずに行うこと.
まず教科書が読むこと.
授業中は、筆記用具を持ち、分からないことをノートに記述する.
演習問題を丁寧に解く.
課題はもちろんのこと,演習問題等を積極的に解き授業の復習をする.
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 |
第1章 力 1.1力 (1)力とその表示、(2)単位
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2週 |
1.2一点に働く力の合成と分解 (1)2力の合成、式(1.1)、式(1.2)、例題1、(2)力の分解、式(1.3)、式(1.4)、式(1.5)、(2)3力以上の合成、式(1.6) 、例題2
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3週 |
1.3力のモーメント (1)力のモーメント、式(1.9)、例題3、(2)偶力、式(1.14)
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4週 |
1.4着力点の異なる力の合成 (1)2力の合成、式(1.15)、(2)3力以上の力系の合成、式(1.16) 、式(1.17)、式(1.18) 、例題4、例題5、例題2
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5週 |
第2章 力のつりあい 2.11点に働く力のつりあい 式(2.1)、例題1、例題2
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6週 |
2.2接触点・支点に働く力、2.3着力点の異なる力のつりあい 例題3、式(2.2)、例題4、例題5
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7週 |
2.4合成トラス (1)節点法、 (2)切断法
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8週 |
中間試験
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2ndQ |
9週 |
第3章 重心 3.1重心と図心、3.2物体の重心 式(3.6)、式(3.7)、式(3.8)、式(3.9)、(1)規則的な図形の重心、例題1、例題2、例題3、例題4、例題5、例題6、(2)回転体の重心
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10週 |
3.3物体のすわり
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11週 |
第4章 点の運動 4.1点の運動 (1)速さと速度、式(4.1)、式(4.2)、(2)加速度、式(4.3)、式(4.4)、(3)接線・法線加速度、式(4.5)、式(4.6)、式(4.7)、式(4.8)、
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12週 |
4.2直線運動 例題1、(1)等速度・等加速度運動、式(4.9)、式(4.10)、式(4.11)、式(4.12) 、例題2 (2)落体の運動、式(4.13)、式(4.14)、式(4.15) 、例題3 (3)加速度が一定でない運動、式(4.16)、式(4.17)
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13週 |
4.3平面運動 (1)放物線運動、式(4.18)、例題4、 (2)円運動、式(4.20)、式(4.22)、式(4.23)、式(4.24)、式(4.25)、例題5、例題6
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14週 |
4.4相対運動 例題7、例題8
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15週 |
期末試験 範囲:第9回~第14回までの学習内容。
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16週 |
期末試験の解答、まとめ 試験の返却・解答、および第9回から第14回までのまとめを行う。
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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 | 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 | |
評価割合
| 試験 | 出席 | 合計 |
総合評価割合 | 90 | 10 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 90 | 10 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 |