授業情報/Course information

開講学期/Course Start 2024年度/Academic Year   後期/Second
開講曜限/Class period 火/Tue 5 , 火/Tue 6 , 火/Tue 7 , 火/Tue 8
授業区分/Regular or Intensive 週間授業
対象学科/Department 創造工学科建築土木工学コース
対象学年/Year 2年 , 3年 , 4年
授業科目区分/Category  
必修・選択/Mandatory or Elective
授業方法/Lecture or Seminar
授業科目名/Course Title 水理学Ⅰ(後半8週)/Hydraulics Ⅰ
単位数/Number of Credits 2
担当教員名/Lecturer 中津川 誠 (創造工学科建築土木工学コース)
時間割コード/Registration Code J3067
連絡先/Contact 中津川 誠(D310
0143-46-5276
mnakatsu@muroran-it.ac.jp)
オフィスアワー/Office hours 中津川 誠(月曜 12:00-12:30
火曜 12:00-12:30)
実務経験/Work experience 中津川 誠(国立研究開発法人と国土交通省の河川事務所において調査・計画・設計・施工・維持管理業務に携わった在職経験を有する)
更新日/Date of renewal 2024/02/10
授業のねらい
/Learning Objectives
水理学は河川、海岸、上下水道などの水に関する防災・環境技術を学ぶための重要な科目である。本講義では、管水路を中心にその基本原理に重点を置き、基礎式の誘導とその適用性について講述し、演習を通して理解を深める。
到達度目標
/Outcomes Measured By:
1.「静水力学」の原理を理解し、静水圧と作用点、浮力、浮体の安定条件、相対的静止で生じる水圧や水面形が計算できる。
2.「運動量保存」の原理を理解し、流体が及ぼす力が計算できる。
3.「エネルギー保存」の原理(ベルヌーイの定理)を理解し、管路を流れる水の流速、圧力等が計算できる。
4.「流れの抵抗」の原理を理解し、抵抗で生じる力が計算できる。
5.エネルギー保存に摩擦抵抗や形状変化を考慮した実際的な「管水路の流れ」の原理を理解し、流速、圧力、エネルギーの変化等が計算できる。
授業計画
/Course Schedule
総授業時間数(実時間);2単位(60分/90分)X15回=22.5時間
第1回:水理学の歴史、次元と単位
第2回:水の性質とふるまい
第3回:静水力学(1) 平面に作用する静水圧
第4回:静水力学(2) 曲面に作用する静水圧
第5回:静水力学(3) 浮力
第6回:静水力学(4) 浮体の安定
第7回:静水力学(5) 相対的静止
第8回:質量保存則 連続の式
第9回:エネルギー保存則(1) べルヌーイの式の基礎
第10回:エネルギー保存則(2) べルヌーイの式の応用
第11回:流れと抵抗(1) 抗力
第12回:流れと抵抗(2) 摩擦損失
第13回:管水路の流れ(1) 単線管水路
第14回:管水路の流れ(2) サイホン
第15回:まとめ
第16回:定期試験
・上記内容に該当する個所について,「教科書」及びMoodleで開示される「事前配布資料」によって予め理解したうえで授業に参加すること。
・各回の学修時間の目安は,事前・事後合わせて4時間必要とされる。

教科書
/Required Text
水理学(改訂2版)(玉井信行・有田正光共編、オーム社)(ISBN:9784274216732)
参考書等
/Required Materials
図説わかる水理学 井上和也編 ; 東良慶 [ほか] 著  学芸出版社 2017(ISBN:9784761526535)
教科書・参考書に関する備考 授業および教科書の内容を補完する資料を「事前配布資料」としてe-learningシステム(Moodle)にアップロードする。
成績評価方法
/Grading Guidelines
100点満点中60点以上を合格とする。ただし、評価点は100点満点中演習30点、定期試験70点の割合とする。なお,出席率が80%以上で定期試験を受験した者のうち上記評価点が100点満点中60点未満の者には再試験を1回に限り行うが,再評価点が60点未満の者は再履修とする。
各到達度目標の評価方法は以下のとおりとする。
目標1~5:演習,定期試験において論述問題および計算問題を出題し,達成度を評価する。
履修上の注意
/Notices
・履修には出席率(=出席回数/講義回数)80%以上が必要。出席はMoodleもしくはレポートの提出によって確認する。
・必要な資料の配布は,授業中もしくはMoodleを通して行う。
・演習問題は原則として毎回課し,Moodleで提出する。Moodleの提出期限を過ぎたものは受け付けないので注意すること。
・授業中の質問は大歓迎。オフィスアワーなどでの質問も適宜受け付ける。
・授業予定の変更や緊急時の連絡等は授業中もしくはe-mailによって行うので,見逃さないようにすること。
教員メッセージ
/Message from Lecturer
本授業は、演習問題を通して理解を深める方法をとっている。単に数式の使用法を憶えるのではなく、適用すべき理論や計算法を自分自身が納得して使用することが、実用問題の解決に不可欠となる。
社会に出てから役に立つ知識や実践力を身につけるという意識で取り組むこと。
学習・教育目標との対応
/Learning and Educational Policy
学生便覧「学習目標と授業科目との関係表」参照
創造工学科・土木工学トラックの学習・教育目標との関係
○(C)将来能力
◎(D)土木専門基礎
○(E)実験演習
○(F)環境・防災
関連科目
/Related course
この科目の履修にあたっては,流れの力学A,流れの力学Bを習得していることが望ましい。これ以後の関連科目は,水理学II,応用水理学,水文学,河川計画学,海岸・海洋工学,港工学,環境衛生工学,廃棄物工学である。
実務経験のある教員による授業科目
/Course by professor with work experience
1.関連した実務経験を有している教員が担当する科目
No. 回(日時)
/Time (date and time)
主題と位置付け(担当)
/Subjects and instructor's position
学習方法と内容
/Methods and contents
備考
/Notes
該当するデータはありません
Active learning 1-1
/主体的学修(反転授業,小テスト,振り返り 等)
・授業時間内で理論から計算等の実践まですべてを詳述することは困難なので,事前学習を行って講義に臨むこと.事前学習には教科書のほか,教科書の内容を補完する資料を「事前配布資料」としてMoodleにアップロードするので利用すること.
・理解度と実践力向上のため,毎回演習問題を宿題として課す.演習問題を行う上で参考となる例題も「事前配布資料」に掲載するので,参考とすること.
・演習問題の提出締め切り後解答例をMoodleで開示するので,事後学習に役立てること.
Active learning 1-2
/上記項目に係るALの度合い
50%超
Active learning 2-1
/対話的学修(グループ学習,協働,調査体験 等)
該当なし
Active learning 2-2
/上記項目に係るALの度合い
該当なし
Active learning 3-1
/深い学修(複数科目の知識の総合化や問題解決型学修 等)
該当なし
Active learning 3-2
/上記項目に係るALの度合い
該当なし