到達目標
構造物などの構造材に作用している荷重によってその部材にどの様な応力や変形をしているかを解析できる力を養う。
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 |
| 弾性体における応力とひずみの関係、工業用材料の機械的性質、安全率と許容応力について説明することが出来る。 | 応力とひずみについて説明出来る。弾性体における応力とひずみの関係を説明出来る。工業用材料の機械的性質、安全率と許容応力について説明することが出来る。 | 弾性体における応力とひずみの関係を説明出来る。工業用材料の機械的性質について説明することが出来る。 | 応力とひずみの関係を説明出来る。工業用材料の機械的性質について説明することが出来ない。 |
| 軸荷重を受ける棒において、引張・圧縮の不静定問題を解き、熱応力と残留応力を求めることが出来る。 | 軸荷重を受ける棒において、引張・圧縮の静定問題を解くことが出来る。軸荷重を受ける棒の不静定問題を解くことが出来る。熱応力と残留応力を求めることが出来る。 | 軸荷重を受ける棒において、引張・圧縮の静定問題を解くことが出来る。軸荷重を受ける棒の不静定問題を解くことが出来る。 | 軸荷重を受ける棒において、引張・圧縮の静定問題を解くことが出来る。軸荷重を受ける棒の不静定問題を解くことが出来ない。 |
| 静定ばりの断面に生ずるせん断力と曲げモーメントについてせん断力図と曲げモーメント図を描くことが出来る。 | 単純支持ばりのせん断力図と曲げモーメント図を描くことが出来る。重ね合わせの原理および面積モーメント法を使って単純支持ばりや分布荷重の問題を解くことが出来る。 | 静定ばりの断面に生ずるせん断力と曲げモーメントについて説明することが出来る。単純支持ばりのせん断力図と曲げモーメント図を描くことが出来る。 | 静定ばりの断面に生ずるせん断力と曲げモーメントについて説明することが出来る。単純支持ばりのせん断力図と曲げモーメント図を描くことが出来ない。 |
学科の到達目標項目との関係
本科（準学士課程）の学習・教育到達目標 3-c
説明
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教育方法等
概要:
本科目は、ロボットのような制御システム構造物における機械装置部の設計の基本となる工業用材料の力学的強度について学ぶ科目である。
授業の進め方・方法:
(1) 材料の力学的な強度に関する基本的な考え方をしっかり理解するように努めること。
(2) 演習を取り入れながら講義するので常に電卓を準備しておくこと。
(3) 身近なものについて力学の観点から見る訓練をつむこと。
(4) ルーブリックの目標を達成できるように取り組むこと。
注意点:
微分積分を解くことができる。
〔授業（90分）〕×15回
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
応力とひずみ、弾性体における応力とひずみの関係 |
引張・圧縮応力と引張・圧縮ひずみ、せん断応力とせん断ひずみ、縦弾性係数、横弾性係数について説明し、それらの計算ができる。
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| 2週 |
工業用材料の機械的性質、安全率と許容応力 |
工業材料の機械的性質について理解できると同時に、工業材料の基準強度、基準強度に対する安全度、基準強度と安全率から許容応力が計算できる。
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| 3週 |
軸荷重を受ける棒 |
断面が一様でない棒に軸荷重が作用したときの応力と変位が解析できる。
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| 4週 |
軸荷重を受ける棒 |
断面が一様でない棒に軸荷重が作用したときの応力と変位が解析できる。
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| 5週 |
引張・圧縮の不静定問題 |
自重を考慮した場合の応力と変位について解析できる。
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| 6週 |
引張・圧縮の不静定問題 |
自重を考慮した場合の応力と変位について解析できる。
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| 7週 |
熱応力と残留応力 |
温度変化に起因する内力について解析できる。また、初期応力が内在する現象について解析できる。
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| 8週 |
はり、およびはりの支持方法、はりに加わる荷重とモーメント、静定ばり、はりの断面に生ずる力とモ
ーメント
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はりの断面に生ずる力と曲げモーメントについて説明し、解析できる。
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| 4thQ |
| 9週 |
はり、およびはりの支持方法、はりに加わる荷重とモーメント、静定ばり、はりの断面に生ずる力とモ
ーメント |
はりの断面に生ずる力と曲げモーメントについて説明し、解析できる。
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| 10週 |
曲げモーメント、せん断力、軸力の符号、および自由物体図、せん断力図と曲げモーメント図 |
はりに荷重が作用した場合にせん断力図、曲げモーメント図が描ける。
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| 11週 |
曲げモーメント、せん断力、軸力の符号、および自由物体図、せん断力図と曲げモーメント図 |
はりに荷重が作用した場合にせん断力図、曲げモーメント図が描ける。
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| 12週 |
重ね合わせの原理 |
せん断力線図、曲げモーメント線図を重ね合わせの原理を用いて描ける。
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| 13週 |
面積モーメント法の応用、分布荷重、せん断力及び曲げモーメントとの関係
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面積モーメント法を理解し、せん断力線図、曲げモーメント線図を描ける。
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| 14週 |
面積モーメント法の応用、分布荷重、せん断力及び曲げモーメントとの関係 |
面積モーメント法を理解し、せん断力線図、曲げモーメント線図を描ける。
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| 15週 |
試験答案の返却・解説 |
各試験において，間違えた部分を自分の課題として把握する。
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| 16週 |
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評価割合
| 試験 | レポート | 態度 | 合計 |
| 総合評価割合 | 70 | 20 | 10 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 70 | 20 | 10 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 |