Web Syllabus(講義概要)

材料力学は負荷を受ける部材（固体）の内部に生じる力と変形に関する学問です。機械や構造物を設計するためには、使用中に機器等の各部材内部に生じる力の大きさ（応力）や変形（ひずみ）を知る必要があります。この授業では、応力とひずみ、単軸負荷による部材の応力と変形、はりの曲げ問題について学習し、これらの問題の解法を身につけることを目指します。授業は主として講義形式ですが、適宜グループワークによる問題演習を行い、内容の一層の理解に努めます。
この授業ではＤＰ２，ＤＰ３，ＤＰ４に関する知識、技術、能力を修得します。

（１）応力とひずみの考え方を理解し、簡単な計算が行える。
（２）フックの法則、応力−ひずみ線図を説明できる。
（３）自重による変形、遠心力による応力、熱応力、簡単なトラス等の単軸負荷問題の解法を
　　　理解できる。
（４）はりの曲げ問題を認識し、基本的問題におけるせん断力と曲げモーメントが求められる。
（５）はりの曲げ応力が計算できる。はりのたわみの計算が理解できる。

中間試験(20％)と期末試験(40％)の各成績に加えて、提出レポートの内容(20％)、授業中の小テストの結果(20％)により評価します。
授業中に前回の小テストの返却や解答の解説により、フィードバックを行います。
また、中間試験を返却すると伴に、成績不振者には学習支援室での指導を含む特別課題を課します。

教科書：「材料力学」　清家政一郎著、共立出版（1997）　ISBN978-4-320-08117-8
教　材：授業中に担当教員独自のプリントを配布します。ファイル等に綴じておくこと。
参考書：「標準　材料の力学」　邉　吾一他編、日刊工業新聞社（2001）　ISBN4-526-04719-8
　　　　　「演習材料力学[新訂版]」　尾田十八・三好俊郎著、サイエンス社（2001）　
　　　　　　ISBN4-7819-0975-2

・物理学１などで学習した力学における単位の取り扱い方や換算法を良く練習しておいてください。
　第１回の準備学修として、力学に関係するＳＩ単位とＳＩ接頭辞の表を作成して授業に持参して下さい。
　また、自分の関数電卓を用いて、指数表記された数値を用いた計算、及び指数・対数・三角関数の値
　の計算が問題なく行えるように練習しておいて下さい。
　また事後学修として、プリントのp1-1～1-2中の問題と当該ページで指示されているテキストの問題を
　解答して下さい
・毎回の授業前に教科書の当該部分を読み、前回の授業内容との関連を確認して下さい。(1時間)
・毎回の授業後に、教科書と授業時に配布されたプリントにより授業内容を再度確認した後に、プリント
　中の例題や問題を解答して下さい。さらにプリントで指示してあるテキスト中の類題にも取り組んで
　下さい。繰り返し練習する事で、学習した知識を使いこなす能力がやしなわれます。(2時間)　
・第２回以降の詳しい準備学修の内容については授業内で指示します。

・授業中に問題演習を行いますので、関数電卓を必ず持参して下さい。電卓は試験の際にも必要です。
・授業中の入室・退室、私語等の迷惑行為は慎んでください。私語等により周囲に著しい迷惑を与える
　場合は、退席してもらいます。
・中間試験の結果、本科目で必要な数理的能力の習得が十分でないと判断される学生には、
　学習支援室を利用して基礎的な計算力のレベルアップをはかってもらいます。

【第１回】

応力とひずみ１　：　材料力学の工学的必要性、垂直応力、垂直ひずみ

【第２回】

応力とひずみ２　：　せん断応力、せん断ひずみ、ポアソン比

【第３回】

応力とひずみ３　：　応力−ひずみ線図、フックの法則、許容応力と安全率

【第４回】

引張りと圧縮１　：　自重による変形と応力、簡単なトラス

【第５回】

引張りと圧縮２　：　不静定問題、熱応力

【第６回】

引張りと圧縮３　及び前半部のまとめ　：　遠心力による応力、第1回から第6回のまとめ

【第７回】

中間試験とはりの問題の導入　：　中間試験（30分）、片持ちはりと両端支持はり、はりの反力

【第８回】

はりのせん断力と曲げモーメント１　：　せん断力・曲げモーメントの定義と求め方

【第９回】

はりのせん断力と曲げモーメント２　：　片持ちはりのせん断力図・曲げモーメント図

【第10回】

はりのせん断力と曲げモーメント３　：　両端支持はりのせん断力図・曲げモーメント図

【第11回】

はりの曲げ応力１　：　はりの曲げ理論、曲げ応力、断面二次モーメント

【第12回】

はりの曲げ応力２　：　種々の形状の断面二次モーメント、はりのせん断応力

【第13回】

真直はりのたわみ１　：　たわみとたわみ角、片持ちはりのたわみ

【第14回】

真直はりのたわみ２　：　両端支持はりのたわみ

【第15回】

全体のまとめと試験