[Class] 工業力学及び演習

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「有効数字」のビデオ教材追加(2019-09-22)
「関数電卓の練習」Quizlet 2教材へのリンクを追加(2019-10-29)


* 授業用ビデオ教材

金野が提供している電子教材です.工業力学及演習の金野担当クラスの授業では,このビデオ教材の指定箇所を予習してきていることを前提として講義・演習を進めます.

-> ビデオ教材を利用した授業の進め方

-> 金野の担当授業に関する質問はここをクリック (Googleフォームのページに飛びます)

* 解説編

工業力学・授業用ビデオ教材
題目YouTube 長さ備考
第1回
剛体 (準備中)
モーメント(トルク)(2次元)
11'19'' 2013/6/4追加
モーメントの計算方法(1) (準備中)
有効数字(1)
5'15'' 2019/9/22追加(流れ学と共通)
有効数字(2)
5'18'' 2019/9/22追加(流れ学と共通)
有効数字(3)
5'55'' 2019/9/22追加(流れ学と共通)
有効数字(4)
5'01'' 2019/9/22追加(流れ学と共通)
有効数字(5)
5'28'' 2019/9/22追加(流れ学と共通)
有効数字(6)
3'07'' 2019/9/22追加(流れ学と共通)
有効数字(7)
5'28'' 2019/9/22追加(流れ学と共通)
有効数字(8)
3'09'' 2019/9/22追加(流れ学と共通)
有効数字(9)
3'43'' 2019/9/22追加(流れ学と共通)
物理量を計算するとき気をつけること
4'48'' 2019/9/22追加(流れ学と共通)
第2回
着力点と作用線
10'01'' 2017/9/11追加
モーメントの計算方法(2)
7'00'' 2017/9/11追加
合力の着力点
6'54'' 2017/9/11追加
偶力
5'49'' 2017/9/14追加
重心
10'47'' 2017/9/14追加
重心の位置を実験で求める方法(軽い平面形状物体)
3'26'' 2017/9/13追加
加重平均(重みつき平均)
12'15'' 2017/9/14追加
重心を計算して求める(1)
10'00'' 2017/9/14追加
重心を計算して求める(2)
12'05'' 2017/9/14追加
重心を計算して求める(3)
11'05'' 2017/9/14追加
第3回
重心を計算して求める(4)
6'44'' 2017/9/14追加
重心を計算して求める(5)
13'00'' 2017/9/15追加
重心を計算して求める(6)
12'46'' 2017/9/15追加
支点
8'06'' 2017/9/11追加,9/14順序入れ替え
水平支持はりの支点にはたらく反力を求める(1)
10'06'' 2017/9/11追加,9/14順序入れ替え
水平支持はりの支点にはたらく反力を求める(2)
8'19'' 2017/9/11追加,9/14順序入れ替え
分布力(1)
8'11'' 2017/9/15追加
分布力(2)
9'02'' 2017/9/15追加
分布力(3)
5'55'' 2017/9/15追加
第4回
安定なつり合い,不安定なつり合い
8'04'' 2017/10/1追加,2018/10/28差し替え
物体のすわり―剛体の回転に対する安定,不安定(1)
13'46'' 2017/10/1追加,2018/10/28差し替え
物体のすわり(2)
6'45'' 2017/10/1追加,2018/10/28差し替え
回転運動と曲線運動の力学
5'09'' 2013/5/25追加
(復習)弧度法
8'54'' 2013/5/25追加,弧度法(ラジアン)の理解に自信がない人向け
円運動の表し方
6'06'' 2013/5/25追加
等速円運動の加速度(1)
7'32'' 2013/5/25追加
等速円運動の加速度(2)
5'37'' 2013/5/25追加
等速円運動の運動方程式
4'14'' 2013/5/25追加
円錐振り子
10'11'' 2013/6/4追加
円錐振り子の応用・遠心調速機(遠心ガバナー)
3'21'' 2013/6/4追加
曲線運動
11'41'' 2013/5/25追加
第5回
回転運動の力学
13'12'' 2017/10/07追加,2018/10/28差し替え
慣性モーメントを理解しよう(1)
11'25'' 2017/10/07追加,2018/10/28差し替え
慣性モーメントを理解しよう(2)
8'19'' 2017/10/07追加,2018/10/28差し替え
慣性モーメントを理解しよう(3)
6'43'' 2017/10/07追加,2018/10/28差し替え
剛体の運動方程式の立て方
6'56'' 2017/10/07追加,2018/10/28差し替え
剛体運動の計算例(1)
12'02'' 2017/10/07追加,2018/10/28差し替え
剛体運動の計算例(2)
13'50'' 2017/10/07追加,2018/10/28差し替え
第6回
慣性モーメントの計算方法
9'49'' 2017/10/07追加,2018/10/28差し替え
慣性モーメントの計算例(1)
3'56'' 2017/10/07追加,2018/10/28差し替え
慣性モーメントの計算例(2)
6'55'' 2017/10/07追加,2018/10/28差し替え
慣性モーメントの計算例(3)
10'43'' 2017/10/07追加,2018/10/28差し替え
平行軸の定理(1)
7'41'' 2017/10/15追加
平行軸の定理(2)
6'36'' 2017/10/15追加
慣性モーメントの計算例(4)
4'06'' 2017/10/15追加
直交軸の定理(1)
5'56'' 2017/10/15追加
直交軸の定理(2)
4'05'' 2017/10/15追加
慣性モーメントの計算例(5)
4'04'' 2017/10/15追加
回転半径(慣動半径)
5'33'' 2017/10/07追加,2018/10/28差し替え
第7回
運動方程式を積分
8'44'' 2013/5/11追加.力学エネルギー保存則の解説用に作った教材ですが,内容は運動量保存則にも通じますのでここで学習してください.
運動方程式の時間積分
7'09'' 2013/5/19追加
運動量保存則の意味―運動量と力積の関係
7'35'' 2013/5/19追加
ニュートンの運動法則から「保存則」へ(1)
9'42'' 2013/5/19追加
ニュートンの運動法則から「保存則」へ(2)
8'24'' 2013/5/19追加
ニュートンの運動法則から「保存則」へ(3)
7'58'' 2013/5/19追加
複数の物体での運動量保存則
4'50'' 2013/5/19追加
かんたんな衝突の問題(1)
7'21'' 2013/5/19追加
かんたんな衝突の問題(2)
15'09'' 2013/5/19追加
第8回
反発係数(1)
10'15'' 2017/11/13追加
反発係数(2)
7'52'' 2017/11/13追加
反発係数(3)―向心衝突
11'31'' 2017/11/13追加
反発係数(4)―向心衝突
8'49'' 2017/11/13追加
向心衝突の計算方法
9'12'' 2017/11/13追加
衝突と力学エネルギー
12'51'' 2017/11/13追加
斜め衝突
11'23'' 2017/11/13追加
運動方程式を回転中心から捉え直す
11'48'' 2013/6/4追加
ベクトルの外積(ベクトル積)の基本
11'15'' 2013/6/4追加
角運動量保存則(質点,3次元)(1)
11'46'' 2013/6/4追加
角運動量保存則(質点,3次元)(2)
8'09'' 2013/6/4追加
角運動量保存則(剛体,2次元)(1)
8'11'' 2017/11/14追加
角運動量保存則(剛体,2次元)(2)
5'30'' 2017/11/14追加
第9回
偏心衝突(1)
10'10 2017/11/14追加(第8回から第9回に移動しました.)
偏心衝突(2)
4'57'' 2017/11/14追加(第8回から第9回に移動しました.)
偏心衝突(3)―打撃の中心
6'46'' 2017/11/14追加(第8回から第9回に移動しました.)
運動方程式の空間積分(直線上の運動)(1)
8'34'' 2013/5/11追加
運動方程式の空間積分(直線上の運動)(2)
5'15'' 2013/5/11追加
運動方程式の空間積分(3次元,重力あり)(1)
11'30'' 2013/5/11追加
運動方程式の空間積分(3次元,重力あり)(2)
7'08'' 2013/5/11追加
仕事
6'20'' 2013/5/11追加
ばねの弾性エネルギー
5'01'' 2013/5/11追加
力学エネルギーの注意点
8'31'' 2013/5/11追加
力学エネルギー保存則の実例(1)
8'36'' 2013/5/11追加
力学エネルギー保存則の実例(2)
8'45'' 2013/5/11追加
第10回
剛体の運動エネルギー
5'54'' 2017/11/20追加
剛体の位置エネルギー
5'15'' 2017/11/23追加
動力(仕事率)
9'20'' 2013/5/11追加(2017/11/14: 第10回に移動しました.)
動力の計算
3'09'' 2013/5/11追加(2017/11/14: 第10回に移動しました.)
すべり摩擦(クーロン摩擦)(1)
7'09'' 2017/11/20追加
すべり摩擦(クーロン摩擦)(2)
11'23'' 2017/11/20追加
すべり摩擦(クーロン摩擦)(3)
8'21'' 2017/11/20追加
摩擦角,摩擦円錐
9'55'' 2017/11/20追加
摩擦角と安息角
7'21'' 2017/11/20追加
転がり摩擦
8'37'' 2017/11/23追加
第11回
ベルトの摩擦(1)
14'03'' 2017/11/27追加
ベルトの摩擦(2)
12'04'' 2017/11/27追加
ブレーキ(1)―ブロックブレーキ
6'40'' 2017/11/27追加
ブレーキ(2)―バンドブレーキ
9'01'' 2017/11/27追加
軸受(1)―ラジアル軸受
16'17'' 2017/11/27追加
軸受(2)―スラスト軸受
9'38'' 2017/11/27追加
第12回
仕事の原理
8'56'' 2013/5/11追加
てこ
5'23'' 2013/5/11追加
滑車
6'10'' 2013/5/11追加
輪軸
3'11'' 2013/5/11追加
くさび(1)
8'29'' 2017/12/04追加
くさび(2)
6'46'' 2017/12/04追加
くさび(3)
13'26'' 2017/12/04追加
ねじ(角ねじ)(1)
15'22 2017/12/08追加.途中のFの式の符号が間違っています.F = f cosα+ N sinαが正しいです.F/Tの最後の式は合っています.
ねじ(角ねじ)(2)
7'40 2017/12/08追加
機械の効率
9'31'' 2013/5/11追加

(new!)アイコンは「WEBデザイナーが作った超シンプル素材集」のものを利用させていただきました.

* 第6回の演習問題の解説

第6回の授業で実施した演習問題「剛体の運動,慣性モーメント(3)」「剛体の運動,慣性モーメント(4)」の解説を掲載します.

[PDF]剛体の運動,慣性モーメント(3)解説(PDF)

[PDF]剛体の運動,慣性モーメント(4)解説(PDF)


* 予備知識編

工業力学・授業用ビデオ教材
授業回数題目WMVファイルYouTube 長さ備考
0 三角関数の復習 WMV YouTube 8'51'' 2013/4/22追加
弧度法―角度の表し方 WMV YouTube 8'55'' 2013/4/22追加
微分とは 前野昌弘先生のページにわかりやすい解説があるので,そちらをご覧ください.自分ではまだ教材を作っていません.
積分とは
(以下続く) : :

* 関数電卓の練習

Quizletの教材です.リンク先の「単語カード」画面は,上記の教材には合わないので勉強になりません.「学習」や「マッチ」を選択して学習してください.

* 関連する教材

2013年度まで担当していた「工業力学及演習I」の教材です.授業内容は2017年度の「工業力学及演習」とは異なります.

工業力学・授業用ビデオ教材
授業回数題目WMVファイルYouTube 長さ備考
1 単位系(1) YouTube 14'05'' 2014/04/07差し替え,流れ学と共通
単位系(2) YouTube 5'07'' 2014/04/07差し替え,流れ学と共通
単位系(3) YouTube 8'48'' 2014/04/07差し替え,流れ学と共通
計測の不確かさと有効数字 (準備中) (準備中)
2 力の特徴 WMV YouTube 8'02''
力の合成と分解(1) WMV YouTube 6'22''
力の合成と分解(2) WMV YouTube 2'24''
ベクトルと座標系の関係―ベクトルの成分表示 WMV YouTube 4'11''
物体にはたらく力の考え方(力のつり合い編) WMV YouTube 8'11''
力を考えるときの予備知識 WMV YouTube 9'52''
力のつり合い式の立て方(慣れている人向け) WMV YouTube 6'34''
力のつり合い式の立て方(慣れていない人,苦手な人向け)(1) WMV YouTube 4'32''
力のつり合い式の立て方(慣れていない人,苦手な人向け)(2) WMV YouTube 4'44''
力のつり合い式を解く WMV YouTube 8'32''
力のつり合い式の立て方(異なる座標系)(1) WMV YouTube 6'13''
力のつり合い式の立て方(異なる座標系)(2) WMV YouTube 8'06''
3 ニュートンの運動法則 WMV YouTube 11'35'' 2013/4/22追加
慣性の法則―ガリレイの実験 WMV YouTube 4'34'' 2013/4/22追加
物体にはたらく力の考え方(運動方程式編) WMV YouTube 4'48'' 2013/4/22追加
運動方程式を立てる WMV YouTube 9'15'' 2013/4/22追加
結果の次元と妥当性を確認しよう WMV YouTube 8'12'' 2013/4/22追加
運動方程式の間違いやすいポイント WMV YouTube 8'39'' 2013/4/22追加
最後の式は,a=-F(mA-mB)の間違い(マイナスがつく)です.いずれにせよ全体的に間違っている例ですが.
内界の取り方を変えると? WMV YouTube 4'42'' 2013/4/22追加
「軽い」「質量が無視できる」物体にはたらく力 WMV YouTube 7'19'' 2013/4/22追加
4 質点とは WMV YouTube 9'52'' 2013/4/24追加
質点の運動(直線上)(1) WMV YouTube 8'37'' 2013/4/24追加
質点の運動(直線上)(2) WMV YouTube 9'00'' 2013/4/24追加
質点の運動(一般) WMV YouTube 6'49'' 2013/4/24追加
質点の運動(速度,加速度が一定のとき) WMV YouTube 5'26'' 2013/4/24追加
落下運動(自由落下)(1) WMV YouTube 9'24'' 2013/4/24追加
落下運動(自由落下)(2) WMV YouTube 7'11'' 2013/4/24追加
放物線運動(水平投射)(1) WMV YouTube 8'53'' 2013/4/24追加
放物線運動(水平投射)(2) WMV YouTube 4'10'' 2013/4/24追加
放物線運動(斜方投射)(1) WMV YouTube 10'32'' 2013/4/24追加
放物線運動(斜方投射)(2) WMV YouTube 8'17'' 2013/4/24追加
放物線運動(斜方投射)(3) WMV YouTube 9'33'' 2013/4/24追加
5 運動方程式を解くには WMV YouTube 7'07'' 2013/4/29追加
かんたんな微分方程式 WMV YouTube 7'50'' 2013/4/29追加
空気抵抗を受ける落下運動(1) WMV YouTube 6'27'' 2013/4/29追加
空気抵抗を受ける落下運動(2) WMV YouTube 4'46'' 2013/4/29追加
ばねの弾性力 WMV YouTube 7'15'' 2013/4/29追加
ばねによる運動(1) WMV YouTube 7'05'' 2013/4/29追加
ばねによる運動(2) WMV YouTube 7'37'' 2013/4/29追加
振り子の運動 WMV YouTube 10'05'' 2013/4/29追加
角振動数の次元をチェック WMV YouTube 3'27'' 2013/4/29追加
6 運動方程式を積分 WMV YouTube 8'44'' 2013/5/11追加
運動方程式の空間積分(直線上の運動)(1) WMV YouTube 8'34'' 2013/5/11追加
運動方程式の空間積分(直線上の運動)(2) WMV YouTube 5'15'' 2013/5/11追加
運動方程式の空間積分(3次元,重力あり)(1) WMV YouTube 11'30'' 2013/5/11追加
運動方程式の空間積分(3次元,重力あり)(2) WMV YouTube 7'08'' 2013/5/11追加
仕事 WMV YouTube 6'20'' 2013/5/11追加
ばねの弾性エネルギー WMV YouTube 5'01'' 2013/5/11追加
力学エネルギーの注意点 WMV YouTube 8'31'' 2013/5/11追加
力学エネルギー保存則の実例(1) WMV YouTube 8'36'' 2013/5/11追加
力学エネルギー保存則の実例(2) WMV YouTube 8'45'' 2013/5/11追加
7 仕事の原理 WMV YouTube 8'56'' 2013/5/11追加
てこ WMV YouTube 5'23'' 2013/5/11追加
輪軸 WMV YouTube 3'11'' 2013/5/11追加
滑車 WMV YouTube 6'10'' 2013/5/11追加
動力(仕事率) WMV YouTube 9'20'' 2013/5/11追加
動力の計算 WMV YouTube 3'09'' 2013/5/11追加
機械の効率 WMV YouTube 9'31'' 2013/5/11追加
8 運動方程式の時間積分 WMV YouTube 7'09'' 2013/5/19追加
運動量保存則の意味―運動量と力積の関係 WMV YouTube 7'35'' 2013/5/19追加
ニュートンの運動法則から「保存則」へ(1) WMV YouTube 9'42'' 2013/5/19追加
ニュートンの運動法則から「保存則」へ(2) WMV YouTube 8'24'' 2013/5/19追加
ニュートンの運動法則から「保存則」へ(3) WMV YouTube 7'58'' 2013/5/19追加
複数の物体での運動量保存則 WMV YouTube 4'50'' 2013/5/19追加
かんたんな衝突の問題(1) WMV YouTube 7'21'' 2013/5/19追加
かんたんな衝突の問題(2) WMV YouTube 15'09'' 2013/5/19追加
9 回転運動と曲線運動の力学 WMV YouTube 5'09'' 2013/5/25追加
円運動の表し方 WMV YouTube 6'06'' 2013/5/25追加
等速円運動の加速度(1) WMV YouTube 7'32'' 2013/5/25追加
等速円運動の加速度(2) WMV YouTube 5'37'' 2013/5/25追加
等速円運動の運動方程式 WMV YouTube 4'14'' 2013/5/25追加
円錐振り子 WMV YouTube 10'11'' 2013/6/4追加
円錐振り子の応用・遠心調速機(遠心ガバナー) WMV YouTube 3'21'' 2013/6/4追加
曲線運動 WMV YouTube 11'41'' 2013/5/25追加
10 モーメント(トルク)(2次元) WMV YouTube 11'19'' 2013/6/4追加
運動方程式を回転中心から捉え直す WMV YouTube 11'48'' 2013/6/4追加
慣性モーメント(質点のとき) WMV YouTube 5'41'' 2013/6/4追加
ベクトルの外積(ベクトル積)の基本 WMV YouTube 11'15'' 2013/6/4追加
角運動量保存則(3次元)(1) WMV YouTube 11'46'' 2013/6/4追加
角運動量保存則(3次元)(2) WMV YouTube 8'09'' 2013/6/4追加
慣性系―慣性の法則が成り立つ座標系(1) WMV YouTube 6'08'' 2013/6/24追加
慣性系―慣性の法則が成り立つ座標系(2) WMV YouTube 10'40'' 2013/6/24追加
非慣性系と慣性力(1) WMV YouTube 8'29'' 2013/6/24追加
非慣性系と慣性力(2) WMV YouTube 6'31'' 2013/6/24追加
回転座標系と遠心力 WMV YouTube 7'26'' 2013/6/24追加
慣性力は「見かけの力」 WMV YouTube 2'47'' 2013/6/24追加
慣性系はどこにある? WMV YouTube 5'20'' 2013/6/24追加

* 例題編

準備中

* 参考書

基礎から学ぶ 工業力学
武居 昌宏 飯田 明由 金野 祥久
オーム社
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* 板書について

金野が板書するときには,O(オー)と0(ゼロ)を区別するためや,太字(ベ クトル量など)を記述するために,下記の記述方法を使っています.授業を受 ける際の参考にしてください.

-> 金野の字の書き方(PDF)

-> 黒板太字について(PDF)

* 参考


* 復習問題とその解答

* 工業力学及演習I

[PDF] 復習問題(1)(前期中間・期末試験用。Acrobat PDF, 84kB) 2010年度版 (学内からのみ、アクセスできます。たぶん。)

[PDF] 復習問題(1)の解答(Acrobat PDF, 1.0MB) 2010年度版 (学内からのみ、アクセスできます。たぶん。)

[PDF] 復習問題(2)(前期期末試験用。Acrobat PDF, 66kB) 2010年度版 (学内からのみ、アクセスできます。たぶん。)

[PDF] 復習問題(2)の解答(Acrobat PDF, 1.3MB) 2010年度版 (学内からのみ、アクセスできます。たぶん。)

2013年度版は作っていませんが,上の復習問題(1)の問題15ま でが中間試験に対応しています.また問題16以降(力学エネルギーの問題) および復習問題(2)が期末試験に対応する予定です.(2013-05-14)

* 工業力学及演習II

工業力学及演習IIの復習問題と解答は,2010年度からの新しい教科 書,シラバスに対応していません.

[PDF] 復習問題(1)(後期中間・期末試験用。Acrobat PDF, 78kB)2010年度以 降の授業には対応していません. (学内からのみ、アクセスできます。たぶん。)

[PDF] 復習問題(1)の解答(一部)(Acrobat PDF, 1.1MB)2010年度以 降の授業には対応していません. (08年10月21日更新しました。まだ一部足りませんが、主要な問題の 解答は入っています。) (学内からのみ、アクセスできます。たぶん。)

[PDF] 復習問題(2)(後期期末試験用。Acrobat PDF, 68kB)2010年度以 降の授業には対応していません. (学内からのみ、アクセスできます。たぶん。)

[PDF] 復習問題(2)の解答(一部)(Acrobat PDF, 784kB)2010年度以 降の授業には対応していません. (学内からのみ、アクセスできます。たぶん。)

[PDF] 演習問題(Acrobat PDF, 304kB) (学内からのみ、アクセスできます。たぶん。)


* 工業力学に関連するおすすめ書籍

ご冗談でしょう、ファインマンさん〈上〉 (岩波現代文庫)
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ご冗談でしょう、ファインマンさん〈下〉 (岩波現代文庫)
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上の2冊「ご冗談でしょう…」は,予備校に通っていた頃に坂間勇先生に薦められた本です.とてもおもしろい.

下の「古典物理学を…」は残念ながら絶版ですか.こちらも歴史や列伝に興味があればおもしろく読めると思います.


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