| 本科 | 選択・必修 | 開設時期 | 単位数 | 授業形態 | 担 当 | |||
| 土木建築 | 必修 | 3年 | 2 | 研究 | 渡辺勝利 | |||
| 【授業の概要】 水の物理的性質、力学的特性およびそれらに関する重要な原理、定理を講義・演習を通して学習する。 | ||||||||
| 【授業の進め方】 講義・演習を中心に進めるが、必要に応じて簡単な実験を行い、現象や原理の理解を深める。 | ||||||||
| 【授業計画】 | 【授業項目】 | 【内 容】 | ||||||
| 1 回 | ガイダンス | 水理学の授業の進め方、評価法等の説明 | ||||||
| 2 回 | 単位と次元 | 水理学を学んでいくために必要な単位と次元について学習する。 | ||||||
| 3 回 | 水の物理的性質 | 水の物理的な性質について学習する。 | ||||||
| 4 回 | 静水力学(1) | 静水圧の基本について学習する。 | ||||||
| 5 回 | 静水力学(2) | 鉛直平面に作用する静水圧について学習する。 | ||||||
| 6 回 | 静水力学(3) | 傾斜した平面に作用する静水圧について学習する | ||||||
| 7 回 | 演 習 | 平面に作用する静水圧に関する演習問題を解く。 レポート１ |
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| 8 回 | 中間試験 | 単位と次元、水の物理的性質、平面に作用する静水圧に関する問題を出題する。 | ||||||
| 9 回 | 試験解答、解説 | 平面に作用する静水圧の復習 | ||||||
| 10 回 | 静水力学(4) | 曲面に作用する静水圧について学習する。 | ||||||
| 11 回 | 演 習 | 曲面に作用する静水圧の演習問題を解く。 レポート２ |
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| 12 回 | 浮力 | 浮力に関する定理について学習する。 | ||||||
| 13 回 | 浮体の安定 | 浮体に安定条件について学習する。 | ||||||
| 14 回 | 演 習 | 浮力、浮体の安定に関する演習問題を解く。 レポート３ |
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| 期末試験 | 曲面に作用する静水圧、浮力、浮体の安定に関する問題を出題する。 | |||||||
| 15 回 | 答案返却など | 試験の解答、解説 流れの基礎理論を学ぶためのガイダンス |
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| 16 回 | 流れの基礎理論(1) | 流体の性質、流速と流量について学習する。 | ||||||
| 17 回 | 流れの基礎理論(2) | 流れの分類、流れの連続性について学習する。 | ||||||
| 18 回 | 流れの基礎理論(3) | ベルヌーイの定理について学習する。 | ||||||
| 19 回 | 演 習 | 連続式、ベルヌーイの低利に関する演習問題を解く。 レポート４ |
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| 20 回 | ベルヌーの定理の応用(1) | ピトー管の原理について学習する。 | ||||||
| 21 回 | ベルヌーイの定理の応用(2) | ベンチュリメータについて学習する。 | ||||||
| 22 回 | 演 習 | ベルヌーイの定理に関する演習問題を解く。 レポート５ |
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| 23 回 | 中間試験 | 流れの分類、連続式、ベルヌーイの定理に関する問題を出題する。 | ||||||
| 24 回 | 試験解答、解説 | 後期中間試験の解答、解説 オリフィスによる流量計測の原理について学習する。 |
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| 25 回 | 堰の水理 | 堰による流量計測の原理について学習する。 | ||||||
| 26 回 | 演 習 | オリフィス、堰に関する演習問題を解く。 レポート６ |
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| 27 回 | 運動量方程式 | 流体の運動量方程式の導出について学習する。 | ||||||
| 28 回 | 運動量方程式の応用 | 流体が物体に及ぼす力を求める方法を学習する。 | ||||||
| 29 回 | 演 習 | 運動方程式に関する演習問題を解く。 レポート７ |
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| 期末試験 | オリフィス、堰による流量計測、運動量方程式に関する問題を出題する。 | |||||||
| 30 回 | 答案返却など | 試験解答、解説 1年間の授業を振り返ってみる。 | ||||||
| 【到達目標】 | 水の基本的性質、力学的性質を理解し、それらに関する重要な定理を修得する。また、それらを用いて、流れの基本的な計算ができる。 | 【徳山高専学習・教育目標】 | A1 | 【JABEE基準1(1)】 | ||||
| 【評価法】 | 4回の定期試験の平均×0.8＋7回のレポート点数の平均点×0.2 （レポートは各回100点満点とする） | |||||||
| 【テキスト】 | 水理学：日下部他、コロナ社 水工学の基礎と応用：早川典生、彰国社、明解水理学：日野幹雄 | |||||||
| 【関連科目】 | 水理学（本科4年）、河海工学（本科5年）、水理科学（専攻科1年）、応用水理学（専攻科2年） | |||||||