|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
立体的な力のつり合い：動力学を考えるための基本事項に関する演習を行う。 |
力はベクトルで表わされ，力の合力と分力を計算できる。
|
| 2週 |
立体的な力のつり合い：動力学を考えるための基本事項，ベクトルと三次元座標のモーメント，力のつり合いに関する演習を行う。 |
力のモーメントの意味を理解し，着力点が異なる力のつり合いを計算できる。
|
| 3週 |
質点と剛体の動力学：質点と剛体に作用する速度，加速度，力，エネルギー，運動量および力積についての演習を行う。 |
並進運動や回転運動について微分方程式の形で運動方程式を立て，初期値問題として解くことができる。
|
| 4週 |
質点と剛体の動力学：質点と剛体に作用する速度，加速度，力，エネルギー，運動量および力積についての演習を行う。 |
並進運動や回転運動について微分方程式の形で運動方程式を立て，初期値問題として解くことができる。
|
| 5週 |
質点と剛体の動力学：総合演習 |
並進運動や回転運動について微分方程式の形で運動方程式を立て，初期値問題として解くことができる。
|
| 6週 |
１自由度系の自由振動：固有振動数や固有周期に関する演習を行う。 |
減衰系の自由振動を運動方程式で表し，系の運動を説明できる。
|
| 7週 |
１自由度系の強制振動：力加振と変位加振に関する演習をを行う。 |
調和外力または調和変位による減衰系の強制振動を運動方程式で表し，系の運動を説明できる。
|
| 8週 |
１自由度系の振動：総合演習。 |
調和外力または調和変位による減衰系の強制振動を運動方程式で表し，系の運動を説明できる。
|
| 2ndQ |
| 9週 |
２自由度系の自由振動：固有振動数や固有モード振動に関する演習を行う。 |
２自由度減衰系の自由振動を運動方程式で表し，系の運動を説明できる。
|
| 10週 |
２自由度系の自由振動：総合演習。 |
２自由度減衰系の自由振動を運動方程式で表し，系の運動を説明できる。
|
| 11週 |
ラグランジュの方程式：ラグランジュ法による運動方程式の立て方について学ぶ。 |
位置エネルギーと運動エネルギーが計算でき，ラグランジュ法で運動方程式を立式できる。
|
| 12週 |
ラグランジュの方程式：２自由度系の運動に関する演習を行う。 |
２自由度系の運動を運動方程式で表し，系の運動を説明できる。
|
| 13週 |
ラグランジュの方程式：２自由度系の運動に関する演習を行う。 |
２自由度系の運動を運動方程式で表し，系の運動を説明できる。
|
| 14週 |
ラグランジュの方程式：２自由度系の運動に関する演習を行う。 |
２自由度系の運動を運動方程式で表し，系の運動を説明できる。
|
| 15週 |
ラグランジュの方程式：総合演習。 |
２自由度系の運動を運動方程式で表し，系の運動を説明できる。
|
| 16週 |
|
|
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
静電界:真空および誘電体場におけるガウスの定理と静電容量について学ぶ。 |
真空および誘電体場におけるガウスの定理と静電容量について説明できる。
|
| 2週 |
静電界:真空および誘電体場におけるガウスの定理と静電容量について学ぶ。 |
真空および誘電体場におけるガウスの定理と静電容量について説明できる。
|
| 3週 |
静電界:真空および誘電体場におけるガウスの定理と静電容量について学ぶ。 |
真空および誘電体場におけるガウスの定理と静電容量について問題を解くことができる。
|
| 4週 |
静電界:真空および誘電体場におけるガウスの定理と静電容量について学ぶ。 |
真空および誘電体場におけるガウスの定理と静電容量について問題を解くことができる。
|
| 5週 |
電界の決定法:電気影像法を用いた電界の計算について学ぶ。 |
電気影像法について説明できる。
|
| 6週 |
電界の決定法:電気影像法を用いた電界の計算について学ぶ。 |
電気影像法を用い，問題を解くことができる。
|
| 7週 |
電磁誘導:電流による磁界,電磁誘導現象,インダクタンスの計算について学ぶ。 |
電流による磁界,電磁誘導現象,インダクタンスについて説明できる。
|
| 8週 |
電磁誘導:電流による磁界,電磁誘導現象,インダクタンスの計算について学ぶ。 |
電流による磁界,電磁誘導現象,インダクタンスについて問題を解くことができる。
|
| 4thQ |
| 9週 |
電磁誘導:電流による磁界,電磁誘導現象,インダクタンスの計算について学ぶ。 |
電流による磁界,電磁誘導現象,インダクタンスについて問題を解くことができる。
|
| 10週 |
電磁誘導:電流による磁界,電磁誘導現象,インダクタンスの計算について学ぶ。 |
電流による磁界,電磁誘導現象,インダクタンスについて問題を解くことができる。
|
| 11週 |
電磁誘導:電流による磁界,電磁誘導現象,インダクタンスの計算について学ぶ。 |
電流による磁界,電磁誘導現象,インダクタンスについて問題を解くことができる。
|
| 12週 |
荷電粒子の運動:電磁場中で物体に働く力,荷電粒子の運動について学ぶ。 |
電磁場中で物体に働く力,荷電粒子の運動について説明できる。
|
| 13週 |
荷電粒子の運動:電磁場中で物体に働く力,荷電粒子の運動について学ぶ。 |
電磁場中で物体に働く力,荷電粒子の運動について問題を解くことができる。
|
| 14週 |
磁気回路:強磁性体の性質を学び,磁気回路の計算について学ぶ。 |
強磁性体の性質を学び,磁気回路について説明できる。
|
| 15週 |
磁気回路:強磁性体の性質を学び,磁気回路の計算について学ぶ。 |
強磁性体の性質を学び,磁気回路の問題について解くことができる。
|
| 16週 |
|
|
| 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 | 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できる。 | 2 | |
| 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。 | 3 | |
| 一点に作用する力のつりあい条件を説明できる。 | 3 | |
| 力のモーメントの意味を理解し、計算できる。 | 3 | |
| 偶力の意味を理解し、偶力のモーメントを計算できる。 | 3 | |
| 着力点が異なる力のつりあい条件を説明できる。 | 3 | |
| 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。 | 3 | |
| 速度の意味を理解し、等速直線運動における時間と距離の関係を説明できる。 | 3 | |
| 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・距離の関係を説明できる。 | 3 | |
| 運動の第一法則（慣性の法則）を説明できる。 | 3 | |
| 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。 | 3 | |
| 運動の第三法則（作用反作用の法則）を説明できる。 | 3 | |
| 周速度、角速度、回転速度の意味を理解し、計算できる。 | 3 | |
| 向心加速度、向心力、遠心力の意味を理解し、計算できる。 | 3 | |
| 仕事の意味を理解し、計算できる。 | 3 | |
| 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。 | 3 | |
| 位置エネルギーと運動エネルギーを計算できる。 | 3 | |
| 動力の意味を理解し、計算できる。 | 3 | |
| 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。 | 3 | |
| 運動量および運動量保存の法則を説明できる。 | 3 | |
| 物体が衝突するさいに生じる現象を説明できる。 | 3 | |
| 剛体の回転運動を運動方程式で表すことができる。 | 3 | |
| 平板および立体の慣性モーメントを計算できる。 | 3 | |
| 不減衰系の自由振動を運動方程式で表し、系の運動を説明できる。 | 3 | |
| 減衰系の自由振動を運動方程式で表し、系の運動を説明できる。 | 3 | |
| 調和外力による減衰系の強制振動を運動方程式で表し、系の運動を説明できる。 | 3 | |
| 調和変位による減衰系の強制振動を運動方程式で表し、系の運動を説明できる。 | 3 | |
| 情報処理 | プログラムを実行するための手順を理解できる。 | 2 | |
| 電気・電子系 | 電磁気 | 電荷及びクーロンの法則を説明でき、点電荷に働く力等を計算できる。 | 3 | 後1,後2 |
| 電界、電位、電気力線、電束を説明でき、これらを用いた計算ができる。 | 3 | 後2,後3 |
| ガウスの法則を説明でき、電界の計算などに用いることができる。 | 3 | 後3,後4 |
| 導体の性質を説明でき、導体表面の電荷密度や電界などを計算できる。 | 3 | 後4,後5,後6 |
| 誘電体と分極、及び、電束密度を説明できる。 | 3 | 後4,後5,後6 |
| 静電容量を説明でき、平行平板コンデンサ等の静電容量を計算できる。 | 3 | 後4,後5,後6 |
| 静電容量の接続を説明し、その合成静電容量を計算できる。 | 3 | 後4,後5,後6 |
| 静電エネルギーを説明できる。 | 3 | 後4,後5,後6 |
| 電流が作る磁界をビオ・サバールの法則およびアンペールの法則を用いて説明でき、簡単な磁界の計算に用いることができる。 | 3 | 後10,後11 |
| 電流に作用する力やローレンツ力を説明できる。 | 3 | 後10,後11,後12,後13 |
| 磁性体と磁化、及び、磁束密度を説明できる。 | 3 | 後14,後15 |
| 電磁誘導を説明でき、誘導起電力を計算できる。 | 3 | 後7,後8,後9,後10,後11 |
| 自己誘導と相互誘導を説明でき、自己インダクタンス及び相互インダクタンスに関する計算ができる。 | 3 | 後7,後8,後9,後10,後11 |
| 磁気エネルギーを説明できる。 | 3 | 後7,後8,後9,後10,後11 |
| 情報 | 基本的なアルゴリズムを理解し、図式表現できる。 | 3 | |
| プログラミング言語を用いて基本的なプログラミングができる。 | 3 | |