| 授業の目標と概要 |
機械や構造に外力が作用する場合の各部材に生ずる応力とひずみとそれに応じた変形について学
ぶ。部材の強度の比較から、安全でかつ合理的な寸法および材質を決定する能力を養う。機械の設
計には材料の節約、強さ信頼性が要求されるので、単に知識や公式を暗記するのでなく、問題の本
質的な解き方に重点を置く。
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履修上の注意
(準備する用具・
前提とする知識等)
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数学および物理に関する基礎的な知識を有すること。関数電卓を用意すること。
復習をこころがけ、自学自習をすること。
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| 到達目標 |
引張、圧縮、熱応力、曲げ、ねじり応力を受ける部材の強度計算ができ、安全性を評価できるよう
になること。教科書の問題を６０％以上解くことができる
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| 成績評価方法 |
合否判定：定期試験およびレポートが６０点以上のこと（試験90％、レポート10％）。
最終評価：合格者につき取り組み姿勢を加算する。
再試験：再試験にて６０点以上のこと。
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| テキスト・参考書 |
教科書：JSMEテキストシリーズ 材料力学 古口日出男ほか5名著、日本機械学会
参考書：①再入門・材料力学 基礎編、応用編 沢 俊行著、日経BP
②基礎から学ぶ材料力学、台丸谷 政志・小林俊秀著、森北出版
③機械設計１、林 洋次ほか10名著、実教出版
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| メッセージ |
自主的な学習を勧めます。
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| 授業の内容 |
授業項目 | 授業項目ごとの達成目標 |
１．材料力学をはじめるための準備
①ガイダンス（１回）
②剛体の静力学と材料力学の相違（２回）
③応力とひずみ（２回）
④演習問題（２回）
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教科書１章
①材料力学を学ぶ意義と授業計画、評価について知る。
②剛体の静力学を復習する。自由物体図を描き、剛体の静力学と材料力学の相違点について理解できる。
③応力とひずみの定義を説明でき、フックの法則に従った弾性係数関係を使って許容応力と安全率を計算できる。
④演習問題を解き実力をつける。
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| 前期中間試験 |
実施する
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２．組み合わせ構造の伸び
⑤棒の伸びと組み合わせ棒（２回）
⑥不静定な棒と骨組み構造（３回）
⑦熱応力（１回）
⑧演習問題（２回）
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教科書２章（前半）
⑤荷重や寸法が与えられた棒の伸び、縮みを計算できる。
⑥力の釣り合いで解けない伸びの計算法を理解でき、トラス骨組み構造に適用できる。
⑦拘束のある棒が熱膨張するときの熱応力を計算できる。
⑧演習問題を解き実力をつける。
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| 前期期末試験 |
実施する
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３．ねじり
⑬せん断応力とねじり角（２回）
⑭断面二次極モーメントとねじり剛性（２回）
⑮伝動軸の設計（２回）
⑯演習問題（２回）
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教科書３章
⑬原動機の動力を伝えるシャフトのねじりがせん断応力で生じることを理解し、ねじりトルクとねじり角の関係を説明できる。
⑭断面二次極モーメントを理解でき、ねじり剛性を計算できる。
⑮ねじり動力と、伝動軸の応力計算を行い、シャフトの設計をすることができる。
⑯演習問題を解き実力をつける。
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| 後期中間試験 |
実施する
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４．はり
⑨はりの種類（１回）
⑩はりに生ずるせん断力と曲げモーメント（２回）
⑪はりの曲げ応力（２回）
⑫演習問題（２回）
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教科書４章（前半）
⑨外力による分類、支持の仕方によりはりを分類し、はりを描くことができる。
⑩簡単なはりの問題についてせん断力線図（SFD）、曲げモーメント線図（BMD）を描くことができる。
⑪図心の求め方から断面二次モーメントを計算し、はりの曲げ応力を計算できる。
⑫演習問題を解き実力をつける。
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| 後期期末試験 |
実施する
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