○Statics and Dynamics I[3390]

＜授業のねらい＞

グローバルエンジニアリング学部の学生として、世界の共通語である英語の力学用語を使いこなせるようになるために、英語の教科書を使用する。本科目は大学１年生時に今後の専門科目の授業を理解するために必要な力学の基礎知識を身につけることをねらいとする。入学時の到達度差に配慮して、高校物理程度の基本的な事項からはじめるが、最終的にはより理論的で厳密な内容も取り扱う。講義を通して工学関連の諸力学の土台作ることが目標である。授業形態は講義と演習・小テストを交互に行う。

＜受講にあたっての前提条件＞

授業を理解するためには、高校物理I程度の内容を身につけておくことが望ましい。高校で物理を履修していない場合は、学習支援センターの基礎講座と個別指導を最大限利用すること。本科目を修得することで、より高度な工学系各学科の専門科目を履修する準備ができたことになる。

＜具体的な到達目標＞

以下に具体的な達成目標を示す。
１）各種物理量と単位系、ベクトル量の取り扱いを理解する。
２）Free body diagramを描くことができる。
３）つりあい条件を理解し、適用できる。
４）動力学を理解する。
５）質点系のモデル、回転系の力学を理解する。
（ＪＡＢＥＥ学習・教育目標）
「国際工学プログラム」
(C)基礎工学・専門工学知識の習得:◎
JABEE基準1の(1)の知識・能力：（ｃ）（ｄ）の（1)：◎

＜授業計画及び準備学習＞

第１週(4/8/15)：Explanation of contents of the course, Newton’s law, Unit, Mass and force, Scalar/Vector
準備学習 教科書の1.1から1.4節を予習する。演習（Example 1-1から1-3） Homework (1-1から1-5)

第２週(4/15/15)：Cartesian components, Vector analysis
準備学習 教科書の1.5,1.6節を予習する。演習（Example 2-1から2-4） Homework (2-1から2-4)

第３週(4/22/15)：Statics: Forces, Free body diagram
準備学習 教科書の2.1,2.2節を予習する。演習（Example 3-1から3-3） Homework (3-1から3-5)

第４週(5/13/15)：Moment
準備学習 教科書の2.3節を予習する。演習（Example 4-1から4-3） Homework (4-1から4-6)

第５週(5/20/15)：Equilibrium equations (force and moment)
準備学習 教科書の2.4節を予習する。演習（Example 5-1から5-4） Homework (5-1から5-6)

第６週(5/27/15)：Structure in equilibrium (Trusses, Joints, Frames and Machines)
準備学習 教科書の2.5節を予習する。

第７週(6/3/15)：１限目−Midterm Exam
2限目−Explanation of Exam

第８週(6/10/15)：Structure in equilibrium and Centroids and center of mass
準備学習 教科書の2.5節を予習する。演習（Example 6-1から6-3） Homework (6-1から6-4)

第９週(6/17/15)： Centroids and center of mass
準備学習 教科書の2.6節を予習する。演習（Example 7-1から7-5） Homework (7-1から7-5)

第１０週(6/24/15)： Dynamics−Motion of points (kinematics)
準備学習 教科書の3.1節を予習する。演習（Example 8-1から8-3） Homework (8-1から8-4)

第１１週(7/1/15)： Acceleration in various forms
準備学習 教科書の3.1節を予習する。

第１２週(7/8/15)： Acceleration in various forms (continued)
準備学習 教科書の3.1節を予習する。演習（Example 9-1から9-2） Homework (9-1から9-4)

第１３週(7/15/15)： Rotating unit vector, tangent and normal components dynamics
準備学習 教科書の3.1節を予習する。演習（Example 10-1から10-3） Homework (10-1から10-2)

第１４週(7/22/15)：Final Exam
第１５週(7/29/15)：Combined Exam

＜成績評価方法＞

中間テスト(Final Exam)：３０％
期末テスト(Midterm Exam)：４０％
演習、宿題(Exercise、 homework)：１５％
小テスト（授業中に実施）：１５％
上記合計が６０点以上の者に単位を認める
全講義日数の３分の１以上（5回以上）欠席した場合は受講放棄と見なし一切の成績評価をしない
演習の時間に終わらない演習問題は宿題とする（宿題は次回の授業の開始前に提出すること、遅延の提出は減点する）
「国際工学プログラム」の学習・教育目標(C)は、本科目およびこの目標に対応する卒業に必要な他の該当科目をすべて習得することにより達成される。

＜教科書＞

Statics and Dynamics

＜参考書＞

−「工学のための力学」 ベアー/ジョンストン、ブレイン図書出版、508.R41（図書館）
　　−「よくわかる工業数学」　萩原義彦、501.H14ア（図書館）
　　−「詳細　工業力学」　入江敏博、理工学社（生協）
　　−Engineering Mechanics: Statics & Dynamics (5th Edition)、 Bedford and Fowler、Prentice Hall

＜オフィスアワー＞

水曜日2限．講師室または3階物理実験室の隣部屋．

＜学生へのメッセージ＞

力学の基本的な事柄をしっかり理解しあらゆる場面で応用が利くようにすることがポイントです。外国の人は「なぜこんな簡単なことを質問するの？」と思われることでも、平気で質問します。グローバルエンジニアには質問力も重要ですので、わからないことは授業中に質問するか学習支援センターで解決してください。「聞くは一時の恥、聞かぬは末代の恥」と思います。

＜備 考＞

小テストで計算機を使用するので、中間/期末テストはもちろん授業にも持参のこと。