シラバス情報

注）公開用シラバス情報となります。在学生の方は、「UNIVERSAL PASSPORT」で詳細をご確認下さい。

科目名	材料力学１（Strength of Materials１）
担当教員名	寺崎　俊夫
配当学年	カリキュラムにより異なります。	開講期	前期
必修・選択区分	コース共通選択必修	単位数	2
履修上の注意または履修条件	授業の最初に出席をとる。必ず教科書かホームページにある資料およびノート、できればノート型パソコンを持参すること。
受講心得	必ず出席し、教科書または資料、ノート、卓上計算機またはノート型パソコンを持参する。授業は講義、自習、解説またはプレゼンの構成で行う。自習とプレゼンはチームを基本に行う。課題達成をしやすいように、小テストを行う。
教科書	演習形式　材料力学入門（共立出版）　寺崎俊夫　著
参考文献及び指定図書	材料力学演習500題（日刊工業新聞社）　沖島喜八　著
関連科目	金属材料，機械設計法
オフィスアワー	月曜日１１時から１２時

授業計画	学習内容	学習課題(予習・復習)
授業の目的	材料力学は人間に役立つものである構造物（橋、建物など）や機械（自動車や飛行機など）に力が作用したとき、もの内部に生じる力や変位の状態を取り扱う学問です。ものを安全設計できる機械技術者にとって、身につけなければならない学問であるため、基礎知識を徹底的に理解する。
授業の概要	高校で習った力は物体に外部から作用する力であり、外力（荷重）と呼ばれる。一方、材料内部に生じる力は内力と呼ばれる。授業の前半では個々の問題について内力を求める能力を習得する。次に、材料内部の力と変位を表す基礎としての応力とひずみの概念を理解し、個々の問題を解答できる能力を習得する。
授業計画	第1回　SI単位と工学単位および材料力学の基礎知識　材料力学で使用する力、応力、モーメント、エネルギーについて、SI単位と工学単位の関係を理解する。次に、材料力学の目的、習得のための基礎知識を説明する。第2回　外力と内力、曲げモーメント、せん断力　外力と内力の相違を説明し、内力を目で見えるようにするための手段として切断法を説明する。次に、内力に曲げモーメントとせん断力があること、曲げモーメントが偶力に置き換えられることを説明する。第3回　静力学、釣り合い方程式、自由体線図　静力学の問題を取り上げ、自由体線図の作り方、釣り合い方程式の利用方法を習得する。このときにモーメントの概念を理解させ、内力の正の向きに注意させ、釣り合い方程式が一人で作成できるようにする。第4回　ピン継手、トラス　ピン継手の問題解法のポイントを習得し、ピン継手で構成されたトラスの問題が簡単に解ける（節点法と呼ばれる）ことを説明する。第5回　小テストを行う。第6回　荷重・伸び線図、応力・ひずみ線図、フックの法則　材料の機械的性質を表す荷重・伸び線図を、応力とひずみの概念を利用すると、材料固有の機械的性質を表す応力・ひずみ線図になり、設計で利用できることを説明する。第7回　垂直応力と垂直ひずみ、ポアソン比、体積変化　垂直応力・垂直ひずみの定義を説明し、横ひずみ、ポアソン比の存在、および体積変化について説明する。第8回　せん断応力とせん断ひずみ　せん断応力とせん断ひずみの定義を説明し、継手強度がせん断応力で決まっている問題を説明する。第9回　安全率、基準強さ、許容応力　安全率の定義と設計で利用する許容応力の概念を説明し、もの（構造物や機械製品など）により基準強さが異なることを説明する。第10回　小テストを行う。第11回　棒の引張り・圧縮の問題　棒に垂直荷重が作用した難しい問題がいかに単純に解法できるかを，解法のポイントを教えることにより理解させ、一人で解法できるようにする。第12回棒の変位を求める問題とカスティリアノの定理　物理現象はエネルギー最小原理で推移することを説明し、棒の変位がカスティリアノの定理を使用すると簡単に得られることを説明する。第13回　自重の問題と平等強さ棒　重さが部材の寸法を決めている問題を説明し、平等強さの問題が解けるようにする。第14回　不静定の問題　釣り合い方程式だけで解けない問題を不静定問題と呼び、変位の境界条件を利用すると解けることを説明する。第15回　固有応力の問題　熱応力や残留応力のように、荷重（外力）が作用していなくても物体内部に応力が生じている（これらの応力を固有応力と呼ぶ）問題を解析する方法を説明する。第16回　期末試験これまでの学習の理解を確認するため、授業で取り扱った問題について試験を実施します。試験時間90分です。	第1回テキストp.1～3、p.10をよく読んで理解する。第2回テキストp.11～13、p.116をよく読んでおく。第3回テキストp.14～18をよく読んでおく。第4回テキストp.30～34をよく読んでおく。第5回 2章の問題が解けるように勉強をしておく。第6回テキストp.53～56をよく読んでおく。第7回テキストp.58～60をよく読んでおく。第8回テキストp.60～62をよく読んでおく。第9回テキストp.57～58をよく読んでおく。第10回 3章の問題が解けるように勉強をしておく。第11回テキストp.79～81をよく読んでおく。第12回テキストp.83～86をよく読んでおく。第13回テキストp.89～91をよく読んでおく。第14回テキストp.98～102をよく読んでおく。第15回テキストp.104～107をよく読んでおく。第16回今までに習った問題が解けるように勉強をしておく。
授業の運営方法	授業は講義、演習、プレゼンまたは解説で行う。
備考
学生が達成すべき到達目標	１．内力の理解２．垂直応力と垂直ひずみの理解３．せん断応力とせん断ひずみの理解４．垂直応力と伸びの問題が解ける能力

評価方法	評価の割合	評価の実施方法と注意点
試験	40	与えられた課題を理論的に考えて解を見いだす過程が身についたかを重視し、評価します。
小テスト	30	問題を解く過程が理解できたかを、範囲を分割して勉強できるようにし、理解力を評価します。
レポート
成果発表	20	グループで問題を解き、チームとして解答をプレゼン能力を評価します。
作品
その他	10	授業にまじめに出席したかを評価します。
合計	100	―