1章 材料の強さと種類

• ●1・1 材料の強さ
  • 1）応力とひずみ
  • 2）材料試験
  • 3）はりの曲げと断面係数
  • 4)トラス
  • 5）ねじりと座屈
  • 6）材料の破壊
• ●1・2 機械材料
  • 1）金属の組織
  • 2）鉄鋼材料
  • 3）アルミニウム材料
  • 4） その他の金属材料
  • 5） セラミックス材料
  • 6） 複合材料

第2章 流体力学と流体機械

• ●2・1 流体力学
  • 1）流体の性質
  • 2）流体の静力学
  • 3）流体の動力学
  • 4） 層流と乱流
  • 5） 流体の測定
  • 6）流体抵抗
  • 7）風車
  • 8） 水車
  • 9） ポンプ
  • 10）空気圧システム

第3章 熱力学と熱機関

• ●3・1 熱力学
  • 1） 熱と仕事
  • 2） 気体の状態方程式
  • 3）熱力学の第1法則
  • 4） 理想気体の状態変化
  • 5） 熱力学の第2法則
• ●3・2 熱機関
  • 1） ガソリン機関
  • 2） 蒸気原動機
  • 3） ガスタービン

第4章 機構と制御

• ●4・1 機構
  • 1） リンク装置
  • 2） カム装置
  • 3） 歯車
  • 4） ベルト・チェーン
  • 5） その他の機械部品
• ●4・2 制御
  • 1)電気回路
  • 2) シーケンス制御

第5章 創造工作室

• ●5・1 計測編
  • 1） 計測とは
  • 2）長さの測定
  • 3）質量，力の計測
  • 4）時間，回転数の計測
• ●5・2 工具編
• ●5・3 工作編
  • 1）手仕上げ
  • 2）旋盤
  • 3）溶接
  • 4）鋳造

【コラム】

• • ・［MPa：から［N/mm2：への換算
  • ・「円の断面積の求め方
  • ・金属材料の縦弾性係数Eと横弾性係数G
  • ・［ロバート・フック：
  • ・ダイヤモンドは何で削るか
  • ・鳥吸い込み試験
  • ・2次曲線の最大値の求め方
  • ・「三角法」
  • ・「力の大きさを計算で求めよう」
  • ・生物の形と強さ
  • ・粘弾性
  • ・日本の硬貨の材質
  • ・運動の法則
  • ・水中翼船
  • ・ポンプの応用
  • ・火星探査
  • ・機械工学で使う微分

【実験】

• • 実験1-1：フックの法則の検証実験
  • 実験1-2：引張試験
  • 実験1-3：ショア硬さ試験
  • 実験1-4：シャルピー衝撃試験
  • 実験1-5：ばねを伸ばす
  • 実験2-1：空気天秤の実験
  • 実験2-2：「ペットボトルから飛び出す水」
  • 実験2-3：缶ペコ
  • 実験2-4：ラップ破裂
  • 実験2-5：逆さまコップ
  • 実験2-6：ホースの流速
  • 実験2-7：蛇口の流れ
  • 実験2-8：「タービンデザイン・コンテスト」
  • 実験2-9：車輪を利用した風車
  • 実験3-1：「熱気球の製作」
  • 実験3-2：「蒸気タービンの製作と性能試験」
  • 実験3-3：「ペットボトルロケット」