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開講学期 Course Start |
2014年度 前期 |
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授業区分 Regular or Intensive |
週間授業 |
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対象学科 Department |
機械航空創造系学科 |
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対象学年 Year |
2 |
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必修・選択 Mandatory or Elective |
必修 |
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授業方法 Lecture or Seminar |
講義 |
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授業科目名 Course Title |
機械力学 |
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授業科目名(英語) Course Title |
[授業科目名(英語)] |
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単位数 Number of Credits |
2 |
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担当教員 Lecturer |
勝又 暢久 |
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教員室番号 Office |
B203 |
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連絡先(Tel) Telephone |
0143-46-5322 |
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連絡先(E-mail) |
nobuhisa-k(at)mmm.muroran-it.ac.jp |
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オフィスアワー Office Hour |
月曜：13:30〜15:00 |
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授業のねらい Learning Objectives |
エンジニアとして，対象とする機械要素やそれらを組み合わせたシステム（機械）に働く力の正負，大きさ，方向を正しく理解することは不可欠である． またそれらの力により，対象とするシステム（機械）はなぜ静止しているのか，またはなぜ運動しているのかを説明できることは，さらに重要である． そこで本講義では，静力学と動力学の基礎を確実に習得し，それをベースにシステムの釣り合いや運動に応用して現象を理解・説明できることを目的とする． |
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到達度目標 Outcomes Measured By: |
１．力，モーメントの概念を理解し，力系の平衡を解析的，または幾何学的に説明できること． ２．ニュートンの運動の三法則とダランベールの原理を理解し，質点と剛体の運動を解析できること． ３．機械系の振動，回転運動を理解し，運動を解析できる．また解析結果より得られる固有振動数や危険速度の意味を理論的に説明できること． ４．エネルギーの概念を理解し，ラグランジュの運動方程式を利用できること． |
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授業計画 Course Schedule |
総授業時間数（実時間）：24時間 1週目 ガイダンス，力・モーメントの概念と単位，静力学の基本法則 （教科書：p.1-27） 2週目 力，モーメントの合成と分解 （教科書：p.35-47） 3週目 力系の支持条件と支点反力，反力モーメント静定系と不静定系 （教科書：p.91-96） 4週目 力系の平衡と静力学的に等価な系 （教科書：p.105-117） 5週目 静力学に関する中間試験 6週目 変位，速度，加速度の概念とその数学的表現（運動学） （教科書：p.127-137） 7週目 動力学の基本法則 （教科書：p.147-157） 8週目 質点の運動の解析 その１ （教科書：p.163-170） 9週目 質点の運動の解析 その２ （教科書：p.171-179） 10週目 剛体の運動の解析 その１ （教科書：p.189-191） 11週目 剛体の運動の解析 その２ （教科書：p.192-206） 12週目 質点・剛体の動力学に関する中間試験 13週目 1自由度，2自由度系の振動 プリント 14週目 回転体の力学（触れ回り，危険速度） プリント 15週目 仮想仕事の原理とラグラジアン，ラグランジュの運動方程式 プリント 16週目 定期試験 |
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教科書 Required Text |
「機械系の基礎力学」 山川宏 共立出版 ISBN978-4-320-08189-5 |
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参考書 Required Materials |
１．メカニクス入門 奥村敦史 共立出版株式会社 ISBN4-320-07097-6 ２．JSMEテキストシリーズ 機械工学のための力学 日本機械学会 ISBN978-4888982368 ３．JSMEテキストシリーズ 機械工学のための数学 日本機械学会 ISBN978-4888982337 |
| 教科書・参考書に関する備考 | 教科書に加え，適宜プリントを配布する |
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成績評価方法 Grading Guidelines |
中間テスト（2回）と定期試験の結果を100点満点に換算し，60点以上を合格点とする． 中間テスト2回の結果は20点満点に換算し，定期試験の結果は80点に換算する． また上記1〜4の達成目標は，中間試験と定期試験で計算問題を出題し，式の導出過程や計算過程で評価する． |
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履修上の注意 Please Note |
再試験は行わない．不合格者は再履修とする． |
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教員メッセージ Message from Lecturer |
板書形式で講義を進めます。ノートを用意して講義に臨むこと。 演習問題を解く際に関数電卓を使用するため，関数電卓も持参すること。 なお，講義内容が広範囲なので，進度が速い． 教科書（特に演習問題），プリント，ノート，中間試験をしっかり復習すること． |
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学習・教育目標との対応 Learning and Educational Policy |
機械航空創造系学科 航空宇宙システム工学コースの学習目標との対応 Ａ．現象を理解し、広い視野で総合的な判断ができるようになるための基礎となる知識の習得 Ｂ．航空宇宙システム工学分野に必要な様々な知識、技術の習得 Ｃ．多様な要素を統合して、高度なものづくりを目指すシステム指向の工学的センスと、新たな問題点を見つけ、研究の目的、計画、遂行、評価を的確に行うための応用力、問題解決能力を修得 |
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関連科目 Associated Courses |
飛行力学I，飛行力学II，航空宇宙制御工学I，航空宇宙制御工学II，航空宇宙構造学I，航空宇宙構造学II，ジェットエンジン |
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備考 Remarks |