到達目標
1. 円管内の層流または乱流の摩擦抵抗について説明できる。
2. 管水路の摩擦損失および形状損失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。
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 | 円管内の層流または乱流の摩擦抵抗について適切に説明できる | 円管内の層流または乱流の摩擦抵抗について説明できる | 円管内の層流または乱流の摩擦抵抗について説明できない |
評価項目2 | 管水路の摩擦損失および形状損失について適切に説明できる | 管水路の摩擦損失および形状損失について説明できる | 管水路の摩擦損失および形状損失について説明できない |
評価項目3 | 各種の管路の流れの計算を適切に行うことができる | 各種の管路の流れの計算を行うことができる | 各種の管路の流れの計算を行うことができない |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 本科の学習・教育目標 (HC)
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JABEE 環境都市(F)
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教育方法等
概要:
水理学Aでは、はじめに3年次から学んでいる水理学の基礎の続きとして「流れと抵抗」について学習する。さらに、ここまでで学んできた内容を基礎として、“水理学の実用化”として重要な「管水路」について、演習を交えながら学習する。本授業は就職および進学の両方に関連する。
授業の進め方・方法:
講義を基本とする。この科目は学修単位科目のため、事前・事後学習としてレポートおよび演習ノート(授業毎に出すチェック問題等を解いていく)の提出を課す。なお、60時間の自学自習が必要である。
注意点:
水理学を学ぶ上で最も大切なことは、水理現象を物理的に解釈することにある。流れの現象のおもしろさ・醍醐味を感じ取り、水理学を「楽しむ」ようにしてほしい。 質問がある場合には、放課後やオフィスアワーを利用して積極的に質問にくること。
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 |
前期 |
1stQ |
1週 |
流れと抵抗 |
境界層理論について説明できる
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2週 |
流れと抵抗 |
形状抵抗と表面抵抗、揚力について説明できる
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3週 |
流れと抵抗 |
管内流(層流)の摩擦抵抗、流速分布について説明できる
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4週 |
流れと抵抗 |
管内流(乱流)の摩擦抵抗について説明できる
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5週 |
流れと抵抗 |
管内流(乱流)の流速分布について説明できる
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6週 |
流れと抵抗 |
管内流(乱流)の摩擦損失について説明できる
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7週 |
中間試験 |
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8週 |
答案返却・解答説明、管水路の流れ |
誤った問題を正しく理解する、摩擦損失について整理し説明できる
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2ndQ |
9週 |
管水路の流れ |
摩擦以外の形状損失について説明できる
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10週 |
管水路の流れ |
管水路の平均流速公式について説明できる
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11週 |
管水路の流れ |
単線管水路に関する計算ができる
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12週 |
管水路の流れ |
サイホンに関する計算ができる
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13週 |
管水路の流れ |
ポンプと水車に関する計算ができる
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14週 |
管水路の流れ |
分流・合流管路に関する計算ができる
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15週 |
期末試験 |
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16週 |
答案返却・解答説明 |
誤った問題を正しく理解する
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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 | 層流と乱流について、説明できる。 | 4 | 前3,前4,前5,前8 |
流体摩擦(レイノルズ応力、混合距離)を説明できる。 | 4 | 前4,前5,前6,前8 |
管水路の摩擦以外の損失係数について、説明できる。 | 4 | 前9 |
各種の管路の流れが計算できる。 | 4 | 前10,前11,前12,前13,前14 |
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 | 80 | 0 | 0 | 0 | 20 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 80 | 0 | 0 | 0 | 20 | 0 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |