出版社を探す

マリタイムカレッジシリーズ

船に学ぶ基礎力学

編:商船高専キャリア教育研究会

紙版

内容紹介

船を「剛体」「変形体」として扱う考え方について解説し、専門科目である船舶工学や材料力学などにつながる基礎知識を身につけることを目的とした。微分や積分を可能な限り使わず、自由物体線図から運動方程式を求め、そこから予想される運動の概略を理解することに重点をおいた教科書。

目次

第1章 船に学ぶ力学の基礎知識
 1.1 物理量あるいは量
  1.1.1 物理量あるいは量とは
  1.1.2 数値の表し方
  1.1.3 有効数字(意味のある数字)
  1.1.4 量記号と式の整理
  1.1.5 式の整理
  1.1.6 弧度法とラジアン
 1.2 三角関数
 1.3 ベクトル
  1.3.1 ベクトルの定義
  1.3.2 ベクトルの成分
  1.3.3 ベクトルの合成
  1.3.4 ベクトルの分解
  1.3.5 ベクトルの演算

第2章 力学の基本運動
 2.1 速度と加速度
 2.2 位置、速度、加速度と時刻のグラフ
  2.2.1 速度が一定の場合
  2.2.2 速度が変化する場合(図式解法)
  2.2.3 速度が変化する場合(微分による解法)
 2.3 加速度から速度を求める、速度から位置を求める
  2.3.1 一定速度から位置を求める
  2.3.2 一定加速度から位置を求める
 2.4 位置・速度・加速度の公式
  2.4.1 公式
  2.4.2 自由落下
  2.4.3 垂直投げ上げ
  2.4.4 斜め打ち上げ
 2.5 相対速度
  2.5.1 船の接近
  2.5.2 潮流と船の速度
  2.5.3 流体機械と速度三角形
 2.6 衝突とはね返り係数
 2.7 等速円運動
  2.7.1 等速円運動の特徴
  2.7.2 等速円運動の周速度
  2.7.3 加速度
  2.7.4 等速円運動の公式

第3章 並進運動
 3.1 並進運動と運動の法則
 3.2 慣性の法則
 3.3 運動方程式
 3.4 作用・反作用の法則
 3.5 いろいろな力
 3.6 系
 3.7 応用
  3.7.1 摩擦力
  3.7.2 滑車
  3.7.3 サスペンション
  3.7.4 トラス

第4章 回転運動の基礎
 4.1 回転運動と運動の法則
  4.1.1 慣性の法則
  4.1.2 角運動方程式の概要
  4.1.3 作用・反作用
 4.2 角運動方程式
  4.2.1 力のモーメントの概略
  4.2.2 慣性モーメントの概略
  4.2.3 角加速度の概略
  4.2.4 自由物体線図と角運動方程式
 4.3 力のモーメント
  4.3.1 力のモーメントの計算
  4.3.2 力のモーメントの符号と合成
  4.3.3 偶力
  4.3.4 剛体の運動のまとめ
 4.4 重心
 4.5 慣性モーメント
  4.5.1 慣性モーメントの定義
  4.5.2 いろいろな形状の慣性モーメント
  4.5.3 慣性モーメントに関する諸法則

第5章 複雑な運動
 5.1 剛体の静止(または等速直線運動)
  5.1.1 反力が発生する場合
  5.1.2 反モーメントが発生する場合
 5.2 剛体が回転せずに並進運動を行う場合
 5.3 剛体の並進運動を伴わない回転運動
 5.4 移動しながら回転する剛体
 5.5 船の運動
  5.5.1 浮力の特性
  5.5.2 横傾斜
  5.5.3 縦傾斜
  5.5.4 船の運動

第6章 船体の変形(材料力学の導入)
 6.1 船体の変形と材料力学
  6.1.1 引張と圧縮
  6.1.2 せん断
  6.1.3 曲げ
  6.1.4 ねじり
 6.2 内力
  6.2.1 材料に発生する内力
  6.2.2 仮想切断・仮想消去・仮想断面
 6.3 応力
  6.3.1 内力の比較
  6.3.2 応力の定義
 6.4 ひずみ
 6.5 弾性変形と塑性変形
 6.6 応力とひずみの関係式
 6.7 曲げ
  6.7.1 はりの内部に発生する力
  6.7.1 はりの内部に発生する力

第7章 仕事とエネルギー
 7.1 仕事
  7.1.1 仕事とは
  7.1.2 仕事をしない力
  7.1.3 負の仕事
  7.1.4 重力がする仕事
  7.1.5 ばねを伸ばすときの仕事
  7.1.6 回転の仕事
  7.1.7 摩擦力がする仕事
 7.2 動力
  7.2.1 動力とは
  7.2.2 並進運動の動力
  7.2.3 回転運動の動力
 7.3 エネルギー
  7.3.1 エネルギーとは
  7.3.2 位置エネルギー
  7.3.3 弾性エネルギー(ばねに蓄えられるエネルギー)
  7.3.4 運動エネルギー(並進)
  7.3.5 運動エネルギー(回転)
  7.3.6 力学的エネルギーの保存則
 7.4 熱力学への展開
  7.4.1 仕事と力学的エネルギー
  7.4.2 仕事と熱
  7.4.3 熱力学の第一法則
  7.4.4 熱力学の第二法則
  7.4.5 熱機関の熱効率

ISBN:9784303551650
出版社:海文堂出版
判型:B5
ページ数:228ページ
定価:2500円(本体)
発行年月日:2022年12月
発売日:2022年12月06日
国際分類コード【Thema(シーマ)】 1:TTS
国際分類コード【Thema(シーマ)】 2:TRL