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	機械力学１（Dynamics of Machinery1）
担当教員名	高山　勲
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	コース選択必修（機械工学コース，自動車・メカトロニクスコース）	単位数	4
履修上の注意または履修条件	関数電卓を毎回必ず持参してください。電卓の使用方法は各自自習して十分習得しておいてください。
受講心得	三角関数を使った計算が頻繁に出るので、高校の数学を復習しておいてください。
教科書	機械力学入門　棚澤一郎ほか著　（日新出版）
参考文献及び指定図書	工業力学　金原粲監修　（実教出版）機械力学　金原粲監修　（実教出版）工業力学　青木弘・木谷晋共著　（森北出版）
関連科目	機械力学２
オフィスアワー

授業計画	学習内容	学習課題(予習・復習)
授業の目的	機械装置の設計製作には、各部に働く力と所期の機能を発揮させるために必要な動力を予測することが必要です。これらの予測には、力のつりあいや物体の運動と力の関係、仕事の概念など力学の知識が基礎になります。本科目では、基本的な単純化された系の力学から実際の機械で発生する力学問題までを学習し、機械の技術者として不可欠な機械力学の基礎知識を修得して実際的問題の解決能力を身に付けます。
授業の概要	力の表し方，力の分解，合成の方法などの基本的事項を説明した後，いろいろなケースの力のつり合いや力と物体の運動について解説します。
授業計画	○第1回　授業の概要と成績評価基準の説明、力学で用いる単位本科目全体の授業内容を大まかに説明し、成績の評価方法を説明します。本科目で出てくる力、エネルギーなどを表す主な単位を説明します。 ○第2回　力と速度の表現力や速度には大きさと方向があります。その表し方を説明します。 ○第3回　ニュートンの運動法則３つのニュートンの運動法則を解説します。物体に作用する力とそれによって生じる加速度との関係を説明します。 ○第4回　力の合成と分解（1）複数の力を一つの力に合成する方法と、一つの力を複数の力に分解する方法を説明します。 ○第5回　力の合成と分解（2）力の合成と分解の例題解説と演習を行います。 ○第6回　力のつり合い（1）一つの点に二つ以上の力が働いている場合の力のつり合いの考え方を説明します。 ○第7回　力のつり合い（2）少し複雑な場合も含めて、力のつり合いの解き方の例題解説と演習を行います。 ○第8回　力のモーメント物体を回転させようとする力の作用を力のモーメントといいます。モーメントは力の大きさと距離の積として表わされます。いろいろな場合のモーメントの計算法を説明します。 ○第9回　力のモーメントのつり合い（1）モーメントが作用しても物体が回転しないときは複数のモーメントがつり合っています。モーメントのつり合いについて説明します。 ○第10回　力のモーメントのつり合い（2）少し複雑な場合も含めて、モーメントのつり合いの例題解説と演習を行います。 ○第11回　まとめと小テスト第1回～第10回の授業の要点を説明したのち、小テストを行います。 ○第12回　トラス構造(1) クレーンや橋梁のように複数の部材を結合した骨組み構造であるトラス構造の各部材に働く力の求め方を説明します。 ○第13回　トラス構造(2) トラス構造に外部から働く力を支える形式には、固定支持、回転支持、単純支持があります。それぞれの支持形式で支持点と部材に作用する反力を説明し、演習を行います。 ○第14回　物体の重心物体の重心の意味といろいろな形状の物体の重心の求め方を説明し、演習を行います。 ○第15回　摩擦を伴う力のつり合い（1）摩擦力の求め方と物体に摩擦力が働く場合の力のつり合いの考え方を説明します。 ○第16回　摩擦を伴う力のつり合い（2）摩擦力が働くいろいろなケースの力のつり合いと物体の運動について説明し、例題解説と演習を行います。 ○第17回　質点の運動物体の全質量を重心に集中させた重さがあって大きさがない仮想的な点のことを質点といいます。物体の運動を質点の運動として取り扱うときの移動距離と速度、加速度の数学的表現を説明します。 ○第18回　落体の運動重力が働く場での物体の落下運動の解き方を説明します。 ○第19回　問題演習直線運動と落体の運動について問題演習を行います。 ○第20回　円運動円運動における遠心力と加速度について説明します。 ○第21回　問題演習いろいろな円運動について演習を行います。 ○第22回　まとめと小テスト第12回～第21回の授業の要点を説明したのち、小テストを行います。 ○第23回　質点の運動方程式ニュートンの第2法則である力と加速度の関係を用いて、物体の運動を計算する方法を説明します。 ○第24回　問題演習いろいろな状態の物体に働く力と運動について例題解説と演習を行います。 ○第25回　運動量と力積複数の質点からなる系では、質量と速度の積である運動量の総和が保存されることを述べます。また、力と時間の積である力積は運動量変化に等しいことを説明します。 ○第26回　エネルギー機械力学で取り扱うエネルギーは位置エネルギーと運動エネルギーです。これらの数式表現とエネルギー保存について説明します。 ○第27回　衝突を伴う運動二つの物体が衝突した後の速度は運動量保存の法則から求めることができます。衝突後の速度は衝突の際の反発係数の大きさによって異なります。これらのことを説明します。 ○第28回　剛体の運動力が働いても変形しない物体を剛体といいます。剛体の運動では、重心の移動と重心まわりの回転を考えて運動を解いていきます。回転を考えるのに必要な慣性モーメントについて説明します。 ○第29回　問題演習剛体の運動について例題解説と演習を行います。 ○第30回　滑車を用いた運動滑車を組み合わせて物体を引き上げる場合に必要な力の求め方を説明します。 ○第31回　期末試験第23回～第30回の授業内容について試験を行います。	授業の節目で演習問題の宿題を出します。
授業の運営方法	毎回授業内容概要のプリントを配付して講義を行い、例題・演習を解説します。随時、演習問題の宿題提出も課します。
備考
学生が達成すべき到達目標	①力の合成，分解の方法を習得する。 ②力のつり合いの考え方を理解し，いろいろなつり合い問題を解ける。 ③力と物体の運動の関係を理解し，いろいろな運動問題を解ける。

評価方法	評価の割合	評価の実施方法と注意点
試験	25	授業内容を理解できているかを確認します。計算問題は考え方、解答の記入方法、答の数値の単位の有無も評価します。
小テスト	50	授業内容を理解できているかを確認します。計算問題は考え方、解答の記入方法、答の数値の単位の有無も評価します。
レポート	25
成果発表
作品
その他
合計	100	―