目次

Chapter1　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

Chapter2　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

2-2　流体機械

• 1．風車
• 2．水車
• 3．ポンプ
• 4．空気圧システム

Chapter3　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

Chapter4　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

Chapter5　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

COLUMN

• ［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