| 授業科目 材料力学 |
担当教員 志賀 信哉 |
開講期 前期
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| 科目番号 151307 |
対象学年・学科・コース 3年 環境材料工学科 |
単位区分 |
単位数 2単位 |
| 授業概要・授業方針
材料力学の基本的な用語および工学の分野で使用される単位系について理解し、機械や構造物に使用される材料の強さや変形に対する抵抗、また部材の安定性などについて学び、材料によってどの程度まで安全に力を加えることができるかを合理的に判断する基礎的な知識と能力を身につける。
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到達目標
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| 授業要目 | 到達目標 との対応 |
自己点検 |
| 前期 |
| 1 | (1)材料力学とは何か (2)材料に加わる荷重の分類 | 1 | |
| 2 | (3)応力 (4)ひずみ | 1 | |
| 3 | (5)応力−ひずみ線図 (6)弾性係数 | 1 | |
| 4 | (7)せん断力を受ける材料の強さ (8)確認試験 | 1 | |
| 5 | (9)確認試験返却・復習 (10)熱応力 | 1, 2 | |
| 6 | (11)線膨張係数 (12)材料の破壊と疲労 | 2, 3 | |
| 7 | (13)クリープと応力集中 (14)許容応力 | 3 | |
| 8 | (15)安全率 (16)中間試験 | 3 | |
| 9 | (17)中間試験返却・復習 (18)はりの種類と荷重 | 2, 3, 4 | |
| 10 | (19)はりのつりあいと支点の反力 (20)はりのせん断力 | 4 | |
| 11 | (21)はりの曲げモーメント (22)せん断力図 | 4 | |
| 12 | (23)曲げモーメント図 (24)抵抗曲げモーメント | 4 | |
| 13 | (25)確認試験 (26)確認試験返却・復習 | 4 | |
| 14 | (27)曲げ応力と断面係数（１） (28)曲げ応力と断面係数（２） | 5 | |
| 15 | (29)はりの断面の形状・寸法 (30)はりのたわみ | 5, 6 | |
| 16 | (31)軸のねじり (32)ねじり応力と極断面係数 | 7 | |
| 17 | (33)期末試験 (34)期末試験返却・復習 | 5, 6, 7 |
| 後期 | 自己点検 |
| 到達達成度の指標（ルーブリック） |
| 到達 目標 |
理想的なレベル（Ａ）の目安 | 標準的なレベル（Ｂ）の目安 | 未到達なレベル（Ｃ）の目安 | 自己評価 |
| 1 | 応力とひずみの関係が理解できること。 | 応力またはひずみの計算ができること。 | 応力とひずみの関係が理解できない。 | Ａ・Ｂ・Ｃ |
| 2 | 熱応力の発生メカニズムを理解して、その計算ができること。 | 熱応力の計算ができること。 | 熱応力について理解できない。 | Ａ・Ｂ・Ｃ |
| 3 | 安全率と許容応力について理解できること。 | 安全率または許容応力について理解できること。 | 安全率と許容応力について理解できない。 | Ａ・Ｂ・Ｃ |
| 4 | せん断力図・曲げモーメント図が描けること。 | せん断力図または曲げモーメント図が描けること。 | せん断力図・曲げモーメント図が描けない。 | Ａ・Ｂ・Ｃ |
| 5 | 曲げ応力と断面係数の関係、および断面二次モーメントについて理解できること。 | 曲げ応力と断面係数の関係、または断面二次モーメントについて理解できること。 | 曲げ応力と断面係数の関係、および断面二次モーメントについて理解できない。 | Ａ・Ｂ・Ｃ |
| 6 | 複数の荷重が加わった場合の最大たわみが計算できること。 | 一種類の荷重が加わった場合の最大たわみが計算できること。 | 最大たわみが計算できない。 | Ａ・Ｂ・Ｃ |
| 7 | ねじり応力と極断面係数の関係、および断面二次極モーメントについて理解できること。 | ねじり応力と極断面係数の関係、または断面二次極モーメントについて理解できること。 | ねじり応力と極断面係数の関係、および断面二次極モーメントについて理解できない。 | Ａ・Ｂ・Ｃ |
| 到達度評価
定期試験(80%)と課題(20%)で評価する。 全ての課題を提出すること。 |
| 履修上の注意
機械・構造物等の構成要素に対し、その作動荷重下において要求される機能を発揮できるよう、省資源・経済的な観点から、安全な寸法・形状を決定し適切な材料を選択できるようになって欲しい。
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| 事前学習・自己学習・関連科目
1,2年生で学ぶ「物理」(力学分野)および「設計製図」の基礎知識を基に学習し、後には「総合設計実習」や「材料創成デザイン演習」等につながる科目である。
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