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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
静水圧 |
静水圧の公式が理解でき,計算問題が解ける
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2週 |
マノメーター |
マノメーターの式を導入でき,多様なタイプのマノメーターの計算ができる.
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3週 |
層流と乱流 |
層流と乱流の現象が理解でき,レイノルズ数による流れの判別ができる
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4週 |
ベルヌーイの定理 |
ベルヌーイの定理の計算ができ,定理の応用が理解できる
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5週 |
配管と損失 |
直管,曲がり管などの損失を計算で見積もることができる
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6週 |
運動量理論 |
運動量理論によって,平板,円弧などに作用する力や動力が算出できる
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7週 |
揚力と抗力 |
抗力係数及び揚力係数を用いて,抗力および揚力を計算できる.流れに中に存在する物体に作用する抗力およびようりょくについて説明できる.戦隊に作用する抵抗の種類(摩擦抵抗,造波抵抗など)について説明できる
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8週 |
中間テスト |
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2ndQ |
9週 |
熱量と温度 |
熱量の式と温度の概念を理解でき,熱量に関する計算ができる
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10週 |
熱力学の第一法則 |
熱力学の第一法則の概念を理解でき,その法則に関する計算ができる
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11週 |
熱力学の第二法則 |
熱力学の第二法則の概念が理解でき,説明できる
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12週 |
理想気体 |
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,算出できる
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13週 |
エントロピ |
エントロピの定義を学び,エントロピの変化について説明できる
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14週 |
カルノーサイクル |
カルノーサイクルの状態変化を認識し,熱効率を計算できる
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15週 |
ガスサイクル |
ガスサイクルの原理を理解し,説明できる.
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16週 |
期末テスト |
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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 |
基礎的能力 | 自然科学 | 物理 | 力学 | 速度と加速度の概念を説明できる。 | 3 | |
直線および平面運動において、2物体の相対速度、合成速度を求めることができる。 | 3 | |
等加速度直線運動の公式を用いて、物体の座標、時間、速度に関する計算ができる。 | 3 | |
物体の変位、速度、加速度を微分・積分を用いて相互に計算することができる。 | 3 | |
平均の速度、平均の加速度を計算することができる。 | 3 | |
物体に作用する力を図示することができる。 | 3 | |
力の合成と分解をすることができる。 | 3 | |
仕事と仕事率に関する計算ができる。 | 3 | |
物体の運動エネルギーに関する計算ができる。 | 3 | |
重力による位置エネルギーに関する計算ができる。 | 3 | |
力学的エネルギー保存則を様々な物理量の計算に利用できる。 | 3 | |
運動量の差が力積に等しいことを利用して、様々な物理量の計算ができる。 | 3 | |
運動量保存則を様々な物理量の計算に利用できる。 | 3 | |
力のモーメントを求めることができる。 | 3 | |
剛体における力のつり合いに関する計算ができる。 | 3 | |
重心に関する計算ができる。 | 3 | |
一様な棒などの簡単な形状に対する慣性モーメントを求めることができる。 | 3 | |
剛体の回転運動について、回転の運動方程式を立てて解くことができる。 | 3 | |
熱 | 物体の熱容量と比熱を用いた計算ができる。 | 3 | |
動摩擦力がする仕事は、一般に熱となることを説明できる。 | 3 | |
ボイル・シャルルの法則や理想気体の状態方程式を用いて、気体の圧力、温度、体積に関する計算ができる。 | 3 | |
気体の内部エネルギーについて説明できる。 | 3 | |
熱力学第一法則と定積変化・定圧変化・等温変化・断熱変化について説明できる。 | 3 | |
エネルギーには多くの形態があり互いに変換できることを具体例を挙げて説明できる。 | 3 | |
不可逆変化について理解し、具体例を挙げることができる。 | 3 | |
熱機関の熱効率に関する計算ができる。 | 3 | |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 商船系分野(機関) | 流体力学 | 流体の性質を表す各種物理量の定義と単位を、説明できる。 | 4 | |
浮揚体に作用する力のつり合いについて認識し、浮力を計算できる。 | 4 | |
層流と乱流の違いを説明できる。 | 4 | |
ベルヌーイの式と連続の式を用いて流速および流量を計算できる。 | 4 | |
船体に作用する抵抗の種類(摩擦抵抗、造波抵抗など)について、説明できる。 | 4 | |
流れの中に存在する物体に作用する抗力および揚力について説明できる。 | 4 | |
抗力係数および揚力係数を用いて、抗力および揚力を計算できる。 | 4 | |
伝熱工学 | 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。 | 4 | |
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。 | 4 | |
熱力学の第一法則および熱力学の第二法則を説明できる。 | 4 | |
カルノーサイクルの状態変化を認識し、熱効率を計算できる。 | 4 | |
エントロピーの定義を学び、エントロピーの変化について説明できる。 | 4 | |
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。 | 4 | |
定容比熱、定圧比熱、比熱比について認識し、それらの計算ができる。 | 4 | |
等圧変化、等容変化、等温変化、断熱変化、ポリトロープ変化について説明できる。 | 4 | |