到達目標
(1) 変数や計算された値には必ず単位が伴うことを常に意識し,SI単位系を正しく使える.
(2) 材料力学の基礎的事項を理解し,説明できる.
(3) 材料力学の基本的問題の解法を理解し,実際に解くことができる.
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 |
| 変数や計算された値には必ず単位が伴うことを常に意識し,SI単位系を正しく使える | 変数や計算された値には必ず単位が伴うことを常に意識し,SI単位系を正しく使える | 変数や計算された値には必ず単位が伴うことを常に意識し,SI単位系を使えない |
| 材料力学の基礎的事項を正しく理解し,説明できる | 材料力学の基礎的事項を理解し,説明できる | 材料力学の基礎的事項を理解し,説明できない |
| 材料力学の基本的問題の解法を正しく理解し,実際に解くことができる | 材料力学の基本的問題の解法を理解し,解くことができる | 材料力学の基本的問題の解法を理解できず,解くことができない |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
材料力学は機械・構造物の設計・解析の主要手段として重要な役割を果たし,機械系の諸問題を扱う技術者にとっては,修得しておくべき必須科目であり,特に機械設計で車軸・歯車減速機等を設計する上でベースとなる.本講義では,材料力学1で修得した「はりに作用するせん断力・曲げモーメントの解法」ベースとして「はりのたわみ角,たわみ」の解析法について説明する.
授業では基本的事項を中心に取り上げ,その理論的解法を解説し,併せて多くの例題を解くことにより,構造物設計に必要な応用力を定着させていく.
授業の進め方・方法:
(1)および(2)については中間試験,(3)については期末試験にてそれぞれ評価する.また講義内容の確認を行うレベルの小テストを10回程度実施し,中間試験(40%),期末試験(40%),小テスト(20%)として評価し,60点以上(100点満点)を合格とする.
注意点:
学修単位科目であり,1回の講義(90分)あたり90分以上の予習復習をしているものとして講義・演習を進めます.その評価として課題を実施します.材料力学を確実にマスターする近道は,暗記に頼らず,自分が納得するまで講義内容や課題に取り組むことである.解にたどり着くまでのプロセス全てを理解すれば,次の問題の半分はすでに解けたも同然である.独力で難問を解く快感を味わって欲しい.
予 習:事前に教科書を読み,学ぶ事項を頭に入れておくこと.
復 習:講義内容をノートで見て確認しておくことは授業で新しいことを学ぶ上で必須である.また小テストなど解けなかった項目は,その日のうちに解決しておく.
また,最終評価が40点以上,演習課題全てを提出しているものについては再評価試験を受けることができる.
定められた総講義時間数の1/3を超えて欠席した場合は、期末試験の受験資格を失うものとする。
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
後期 |
3rdQ |
1週 |
真直はりの概要,曲げモーメントと曲げ応力の関係 真直はりにおける曲げ応力の概念,曲げモーメントと曲げ応力関係の導出
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2週 |
断面二次モーメントの導出方法 断面二次極モーメント,平行軸の定理等による断面二次モーメントの導出方法
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3週 |
さまざまな形状に対する断面二次モーメントの導出,演習 複雑な断面形状に対する断面二次モーメントの導出,演習解答
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4週 |
はりのせん断応力・平等強さはり問題,演習 はりにかかるせん断応力,平等強さはりの問題,演習解答
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5週 |
真直はりのたわみ・たわみ角の導出 たわみ曲線の基本方程式の導出と曲げモーメントとの関係
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6週 |
真直はりのたわみ・たわみ角1,演習 片持ちはりのたわみ曲線1,演習解答
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7週 |
真直はりのたわみ・たわみ角2,演習 片持ちはりのたわみ曲線2,演習解答
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8週 |
中間試験 第1~7回の範囲で実施
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4thQ |
9週 |
真直はりのたわみ・たわみ角1,たわみ曲線の基本式
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10週 |
真直はりのたわみ・たわみ角2,たわみ曲線の基本式、片持ちばり |
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11週 |
真直はりのたわみ・たわみ角3,重ね合わせの原理の利用
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12週 |
真直はりのたわみ・たわみ角4,等分布荷重を受ける片持ちばり,演習、演習解答 |
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13週 |
真直はりのたわみ・たわみ角5,両端支持ばりのたわみ曲線,演習解答
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14週 |
真直はりのたわみ・たわみ角6,演習 不静定はりのたわみ曲線,演習解答
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15週 |
期末試験 第9~14回の範囲で実施
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16週 |
期末試験の解答と確認,まとめ
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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 |
評価割合
| 試験 | 小テスト | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
総合評価割合 | 80 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 80 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |