概要:
工業技術面で実際に起こる力学的現象の中から、一般性のある基本問題を取り扱う。学生が高等学校程度の数学的手段を使って、解けることを主眼としている。
概要は、(1)力の釣り合い (2)重心 (3)運動と仕事 (4)運動方程式である。
授業の進め方・方法:
座学の講義を基本とする。講義の最後の１０分間には学生に質問の時間を取り、演習問題を課す。各学生が1冊の演習問題用ノートを作成し、演習問題は次の授業で各学生のノートを見て，教員がその都度評価する。学生は，授業内容をより理解するために、毎日の予習復習が必須である。
注意点:
学生が国際単位系と工学単位系の違いが認識できるようにする
試験が９０％＋レポート１０％．
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
力とモーメント(1)：力の合成と分解 |
力の合成と分解が理解できる
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| 2週 |
力とモーメント(2)：力のモーメント，演習問題 |
力のモーメントが理解できる
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| 3週 |
力のつり合い(1)，
演習問題 |
力のつり合いの問題をとっくことが出来る．
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| 4週 |
力のつり合い(2)：トラス
演習問題 |
トラスの問題を解くことが出来る．
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| 5週 |
重心(1)：簡単形状の物体の重心，演習問題 |
簡単な連結体の重心の位置を求めることが出来る
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| 6週 |
重心(2)：複雑形状の物体の重心，演習問題 |
形の違う複雑な物体の重心の位置を求めることが出来る
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| 7週 |
中間試験 |
力およびモーメントの釣り合いが理解できているか，重心の位置を求めることが出来る．
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| 8週 |
中間試験返却と解答 |
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| 2ndQ |
| 9週 |
直線運動(1)：水平方向
演習問題 |
直線運動における移動距離，速度および加速度を求めることが出来る
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| 10週 |
直線運動(2)：鉛直方向，
演習問題 |
落体に関して，移動距離，速度および加速度を求めることが出来る
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| 11週 |
平面運動(1)：放物線運動，
演習問題 |
放物線運動する物体の移動距離，速度および加速度を求めることが出来る
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| 12週 |
平面運動(2):回転運動，
演習問題 |
回転運動する物体の移動距離，角速度および角加速度を求めることが出来る
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| 13週 |
運動方程式(1)：水平面
演習問題 |
平面でのニュートンの第2法則および運動方程式を立てることが出来る
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| 14週 |
運動方程式(2：斜面
演習問題 |
斜面および滑車でのニュートンの第2法則および運動方程式を立てることが出来る
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| 15週 |
期末試験 |
中間試験の内容および直線運動と平面運動の計算、運動方程式を立てることができるか
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| 16週 |
答案返却 |
試験の解答と説明
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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。 | 4 | |
| 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。 | 4 | |
| 一点に作用する力のつりあい条件を説明できる。 | 4 | |
| 力のモーメントの意味を理解し、計算できる。 | 4 | |
| 偶力の意味を理解し、偶力のモーメントを計算できる。 | 4 | |
| 着力点が異なる力のつりあい条件を説明できる。 | 4 | |
| 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。 | 4 | |
| 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。 | 4 | |
| 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。 | 4 | |
| 運動の第一法則(慣性の法則)を説明できる。 | 4 | |
| 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。 | 4 | |
| 運動の第三法則(作用反作用の法則)を説明できる。 | 4 | |
| 周速度、角速度、回転速度の意味を理解し、計算できる。 | 4 | |
| 向心加速度、向心力、遠心力の意味を理解し、計算できる。 | 4 | |
| 仕事の意味を理解し、計算できる。 | 4 | |
| 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。 | 4 | |
| 位置エネルギーと運動エネルギーを計算できる。 | 4 | |
| 動力の意味を理解し、計算できる。 | 4 | |
| 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。 | 4 | |
| 運動量および運動量保存の法則を説明できる。 | 4 | |