一般力学【旧】のシラバス情報

科目名称
Course title(Japanese)
一般力学 科目番号
Course number
科目名称(英語)
Course title(English)
General Mechanics
授業名称
Class name
一般力学【旧】
教員名 荻原 慎二,松崎 亮介
Instructor
開講年度学期 2022年度 前期~後期
Year/Semester
曜日時限 前期(月曜4限)、後期(水曜1限)
Class hours
開講学科
Department
理工学部 機械工学科
外国語のみの科目
(使用言語)
Course in only foreign
languages (languages)
-
単位
Course credit
4.0 授業の主な実施形態
Main class format
ハイフレックス型授業/Hybrid-Flexible format
概要
Descriptions
質点,質点系および剛体の静的および動的な問題を解析する。
目的
Objectives
機械力学、材料力学、流体力学などの基礎であり、それらの科目を履修する前に十分理解しておく必要が基礎的な力学を理解、応用できる力を身に着けること。

本学科のディプロマポリシー
2.機械航空宇宙工学分野で必要な基礎学力と、その上に立つ専門知識。
に該当する科目である。
到達目標
Outcomes
基礎的な、質点および剛体のつり合いや運動を数学的に記述し、解析する力を身につける。
履修上の注意
Course notes prerequisites
アクティブ・ラーニング科目
Teaching type(Active Learning)
課題に対する作文
Essay
- 小テストの実施
Quiz type test
-
ディベート・ディスカッション
Debate/Discussion
- グループワーク
Group work
-
プレゼンテーション
Presentation
- 反転授業
Flipped classroom
-
その他(自由記述)
Other(Describe)
-
準備学習・復習
Preparation and review
週4時間以上の予習・復習が必要。
成績評価方法
Performance grading
policy
概ね到達度評価(70%)および小テスト・レポート(30%)により評価
学修成果の評価
Evaluation of academic
achievement
・S:到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている
・A:到達目標を十分に達成している
・B:到達目標を達成している
・C:到達目標を最低限達成している
・D:到達目標を達成していない
・-:学修成果の評価を判断する要件を欠格している

・S:Achieved outcomes, excellent result
・A:Achieved outcomes, good result
・B:Achieved outcomes
・C:Minimally achieved outcomes
・D:Did not achieve outcomes
・-:Failed to meet even the minimal requirements for evaluation
教科書
Textbooks/Readings
・教科書を使用する場合は、MyKiTS(教科書販売サイト)から検索・購入可能ですので以下のURLにアクセスしてください。
https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/
 
・Search and purchase the necessary textbooks from MyKiTS (textbook sales site) with the link below.
https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/
参考書・その他資料
Reference and other materials
安田仁彦,機械の基礎力学,コロナ社
末益博志,青木義男,荻原慎二,君島真仁,田畑昭久,服部泰久,早瀬仁則,工学系の力学,実教出版
緒方秀教,変分法,コロナ社 
授業計画
Class plan
1 機械工学と力学
・機械工学と4力について理解する.

2 運動学1 1次元空間内の運動学
・1次元空間内の運動(加速減速)について,微分積分を使って表すことができる.

3 運動学2 2,3次元空間内の運動学 
・2次元座標系,3次元座標系を理解し,ベクトルを使って速度加速度を表すことができる.
・速度加速度の極座標表現ができる.

4 運動学3 ケプラーの法則の運動学的解釈 
・ケプラーの法則を数式を用いて説明することができる.

5 運動学4 運動軌跡の接線,法線,曲率半径
・運動軌跡の接線,法線,曲率半径を計算することができる.

6 運動法則 静力学と動力学,ニュートンの運動法則,慣性系,単位系
・ニュートンの運動法則を理解し,説明することができる.

7 保存則1 エネルギー1(1次元運動,自由落下)
・エネルギー保存則を理解し,1次元運動問題を解くことができる.

8 保存則2 エネルギー2(仕事,保存力)
・仕事と保存力を理解し,保存力の条件について説明することができる.

9 保存則3 エネルギー3(万有引力ポテンシャル)
・万有引力の法則と万有引力ポテンシャルを理解する.
・第一第二宇宙速度について計算することができる.

10 保存則4 角運動量,運動量
・角運動量と運動量の保存について理解し,関連する問題を解くことができる.

11 質点の運動1 加速・減速,粘性抵抗と慣性抵抗
・重力による加速,摩擦に依る減速,粘性抵抗による減速,慣性抵抗による減速について理解する.

12 質点の運動2 フックの法則と振動
・フックの法則と単振動,調和振動について微分方程式を用いて運動を表すことができる.

13 質点の運動3 減衰振動,強制振動
・減衰振動と強制振動について微分方程式を用いて運動を表すことができる.

14 質点の運動4 一様重力場の2次元放物運動
・一様重量場の2次元放物運動について数式を記述することができる.

15 到達度評価と解説
・これまでの理解度を到達度評価により評価し,解説をする.

16 非慣性系の運動 I 相対運動と慣性力

17 非慣性系の運動 II 遠心力とコリオリ力

18 非慣性系の運動 III 回転座標系での運動方程式

19 非慣性系の運動 IV 潮汐力

20 質点系の運動 I   2個の質点の運動

21 質点系の運動 II  多数の質点の運動

22 質点系の運動 III 衝突と分裂

23 質点系の運動 IV 連成振動

24 質点系の運動 V 伸縮前進運動

25 質点系の運動 VI カオス

26 剛体の運動 I  剛体のつり合い

27 剛体の運動 II  固定軸のまわりの回転と慣性モーメント

28 剛体の運動 III  固定軸のまわりの剛体の回転運動

29 剛体の運動 IV 転がり運動 V 歳差運動

30 到達度評価
教職課程
Teacher-training course
実務経験
Practical experience
-
教育用ソフトウェア
Educational software
-
備考
Remarks
9975A05
CLOSE