<理工共通>力学(質点と剛体の力学)

概要

この講義では,まず物体の運動のモデリングの観点から,質点・剛体系の違い,座標枠の設定などをとして学び,力学の中の位置づけを理解する。その後,それぞれ質点系,剛体系の運動について基本的なモデリング,定式化を学ぶ。運動学的な観点にも触れ,剛体の運動に拘束が伴う場合の運動方程式の立て方についても言及する。座標系の選定,物体の相対運動,拘束力学などの基本的な事項を学び,いくつかの例題に取り組むことによって,多くの実際的な題材に対して上記の物理的なアプローチが有用であることを確認する。 これにより,カリキュラムポリシーに則り,機械工学の体系的修得において,基礎事項である力学を整理することで,新たな物理的価値観の獲得や機能の創造に貢献できる能力 を養成する。

目標

基礎的な力学をできるだけ実用力学として捉えることを目標として,事例への適用に応用できる力を養う。特に拘束を伴う力学の基礎については,力学原理に基づく数学モデルの導出について理解することを目的とする。 これにより,実用的なアプリケーションに対して,単純化されたモデリング,定式化ができるようになり,運動メカニズムの理解について大きな手助けを得ることとなる。これにより,基盤となる理論的考察力から新たな展開力を生み出す力を醸成する。

授業外の学習

毎回演習課題を課す。この課題に対して1回あたり130分以上の復習を求める。 また,次回授業に向けて60分以上の予習を求める。

所要時間: 1回あたり演習を中心とした復習時間を130分程度要する。その他予習時間を60分以上を要する。