到達目標
1.力の合成、分解、モーメントの計算ができ、力の釣合を考える静力学を理解する。
2.物体の重心の計算ができる。
3.ニュートンの運動法則を理解し、質点および剛体の運動方程式を立てることができる。
4.運動量と力積の原理から衝突問題を解析することができる。また、仕事およびエネルギーの原理から平面運動を解析することができる。
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 |
| 到達目標1 | 複数（3つ以上）の働く力を合成、分解し、力とモーメントの釣合式を計算できる。 | 2力の力の合成、分解ができ、力の釣合式を立てることができる。 | 釣合式を立てることができない。 |
| 到達目標2 | 複雑な形状の物体の重心を計算できる。 | 簡易な形状の物体の重心を計算できる。 | 重心を計算できない。 |
| 到達目標3 | 質点および剛体の運動方程式、角運動方程式を計算できる。 | 質点の運動方程式を計算できる。 | 運動方程式を利用した運動の計算ができない。 |
| 到達目標4 | 運動量と力積の関係、仕事およびエネルギーの関係などを理解し、物体の運動を計算できる。 | 運動量と力積の関係、仕事およびエネルギーを計算できる。 | 運動量と力積の関係、仕事およびエネルギーを計算できない。 |
学科の到達目標項目との関係
本校 (1)-c
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商船 (2)-c
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教育方法等
概要:
材料力学、流体力学、熱力学などの機械工学を理解する上で必要不可欠である力学の基礎的事項を習得することを目的とする。
授業の進め方・方法:
板書による講義を中心とする。シラバスに書いてある内容に関して事前に予習すること。また、講義で説明した内容および演習問題に関して十分な復習を行い、理解をすること。
注意点:
受講する上で数学および物理を復習すること。電卓が必要である。
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 |
力学の基礎 |
力学で用いる単位およびベクトル演算を理解し計算できる。
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| 2週 |
力とモーメント |
力やモーメントの計算ができる。
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| 3週 |
力の釣合 |
力やモーメントの釣合式を立て、計算できる。
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| 4週 |
重心 |
重心や図心を計算できる。
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| 5週 |
直線運動 |
一次元運動の加速度から速度、変位を計算できる。
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| 6週 |
平面運動 |
二次元運動について加速度、速度、変位を計算できる。
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| 7週 |
質点の運動（力と加速度） |
ニュートンの運動法則を理解し、運動方程式を説明することができる。
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| 8週 |
前期中間試験 |
中間テスト
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| 2ndQ |
| 9週 |
剛体の運動（回転運動と慣性モーメント） |
剛体の回転運動および慣性モーメントを計算できる。
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| 10週 |
剛体の運動（角運動方程式） |
角運動方程式を理解し、計算できる。
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| 11週 |
質点の衝突（運動量と力積） |
力積と運動量の原理を理解し、計算できる。
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| 12週 |
仕事とエネルギー |
剛体に働く力のなす仕事、運動エネルギーなどを理解し、計算できる。
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| 13週 |
摩擦 |
静・動摩擦、摩擦角について理解し、計算できる。
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| 14週 |
物体の振動 |
単振動について運動方程式から変位、固有振動数を計算できる。
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| 15週 |
統括 |
これまでの内容を統括し説明できる。
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| 16週 |
前期期末試験 |
期末テスト
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評価割合
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | レポート | 合計 |
| 総合評価割合 | 80 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 80 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |