ブログ | 東進ハイスクール田無校|東京都

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2019年 7月 2日 ~大学の授業 浅野先生編~

こんにちは!

約2ヶ月ぶりの登場、

担任助手の浅野です!

 

前回に引き続き

僕が大学で受けている

授業の話をします。

 

少し長めになっております…

 

僕は

芝浦工業大学

工学部

材料工学科の

2年に在学中です。

 

材料工学

という名前を聞いたことがある方は

どの位いらっしゃるでしょうか。

 

恐らく

比較的多くの方が

ピンとこないでしょう…

ものづくりにおいて

需要がとても高い

学問分野ですが、

専攻できる大学があまり多くなく、

一般的な知名度も

さほど高くないのが現状です。

 

材料工学で扱う

「材料」

というのは大きく分けて、

金属材料、

無機材料、

有機材料、

セラミックス(複合材料)

の4つに分類されます。

 

自分が所属している学科では、

この4種類の材料を

幅広く学んでいますが、

特に力を入れているのは金属材料です。

(実は元々「金属工学科」という学科名でした。)

 

金属結晶の分析や、

金属の強度計算、

合金の特性など、

金属の性質や加工について

主に学んでいます。

 

その一例として、

弾塑性について少し取り上げてみます。

 

弾塑性とは、

ゴムのように、

力を加えるのをやめると元の形に戻る

「弾性」と、

針金のように、

力を加えるのをやめても元には戻らず変化後の形を保つ

「塑性」

の2つの性質を

併せ持つ性質のことです。

 

これを図で表したものを

応力ひずみ曲線といい、

これを用いて加工の参考にします。

 

 

これがある金属棒の応力ひずみ曲線です。

 

縦軸が

応力σ(加える力の大きさ)

で、

横軸が

ひずみε(どれだけ変形したか)

を表しています。

 

加える力が小さいとき、

まだひずみが弾性域にあるので、

ここで加力をやめると

元の形に戻ります。

 

しかし、

このまま加力を続けて

曲線状の左側の・

(弾性域と塑性域の境目)

を超えて

更に加力をすると、

加力をやめても

変形中の形をおおよそ保ち

元の形には戻りません。

 

さらに、一度

最大応力(変形に必要な力のうち最大の力)

を加えてしまうと、

それ以降、

最大応力よりも弱い力で

変形がすすみやがて

破断(切断)してしまいます。

 

つまり、

何かものをつくる時に、

常に弾性域を保ち続けなければならないのか、

場合よって

塑性域にわざと到達させる必要があるのかなど、

必要に応じて使う材料を変えて調整していきます。

 

例えば、

車のボディを作る時は

どちらにするべきでしょうか。

これは

衝突などの強い力がかかった時に、

塑性域に到達させる必要があります。

凹んでしまうと

見た目が悪くなってしまいますが、

乗っているひとの

安全のために

ある程度大きな力が加わったタイミングで

塑性変形に切り替わる必要があります。

ただし、

破壊する(バラバラになる)のは

ダメなので、

衝突の際にかかる力が

最大応力未満になる必要があります。

 

けっこう難しいですね、

解説のところは飛ばしていいです…

 

なので、

この場合は

上記を満たす性質を

もつ材料を選んだり、

場合によっては

合金を作ったりします。

 

このように、

我々が普段使っている

様々な製品には

緻密な強度計算や

材料選定が行われています。

 

少しでも興味が沸いたら是非、

材料工学について調べてみて下さい!

 

明日の更新は、

東京学芸大学1年の

相良担任助手です!

お楽しみに!

2019年 7月 1日 ~大学の授業 柳先生編~

こんにちは!

夏休みまであと1カ月!ワクワクが止まらない担任助手のです!

さて、今回のテーマは「大学の授業」ということで、

私が学んでいることを紹介したいと思います。

私は中央大学理工学部経営システム工学科

に所属しています。

(↑後楽園キャンパスです!

東京ドームの真横にあるのでライブの音漏れが聞こえます!)

1年のこの時期は基礎科目が多いのであまり専門科目はやっていませんが、

その中で「確率論」という授業を紹介します!

この授業は色々な分布で確率や期待値、分散などを求めます。

その分布とはベルヌーイ分布、二項分布、正規分布、ガンマ分布

などなど、、

分布ごとにそれぞれ関数が存在し、

その関数を積分することで期待値などを求めます。

なので、積分の計算力が求められる授業です。

この授業の計算は高校の範囲での積分が多いので、

受験生のときに計算力を付けといて良かったと思っています!

確率論の授業は後期の統計学などの授業に役立つので頑張ります!!

次回の更新は材料工学、浅野担任助手です!

お楽しみに~~

2019年 6月 30日 ~大学の授業 賴田先生編~

担任助手の賴田です。

今年も半年が終わります。衝撃。

どんどん時がたつのが速くなってきました。

 

自分は東京工業大学理学院物理学科に所属して、理学を学んでいます。

 

理学とは「ことわりの学問

最も根底にある学問であり、謎を解明したり、新たな理論を提唱したり、実験的に新たなものを発見、観測したり。

ロマンある学問です。

 

特に自分が学ぶ物理学はロマンの塊

物理用語を並べるだけで、ロマンがあふれ出ます。

古典力学 量子力学 相対性理論 超ひも理論 多次元空間 マックスウェル方程式 ラグランジアン ハミルトニアン

ほら。なんかかっこいいですよね。

1つの理論でこれまで学んできたもの

教科書などの文献に載っているものすべてがデタラメになる可能性があるというのもロマン。

 

アインシュタイン ニュートン フック アルキメデス ガリレオガリレイ ホーキング

皆さんも一度は聞いたことのある彼らも歴史に名を残す天才物理学者たちです。

 

理学の進歩がこの文明の発展でもあります。

100年前の誰が「地球の裏側の人と顔を見ながら話す手持ちの機械」や「音速を超える乗り物」が実現されると思っていたでしょうか。

近現代で物理学は想像の範疇を超えた進歩を遂げています。

 

人間が想像できるすべてのものは創造できると誰かが言ってました。

自分もそうだと思っています。

今皆さんが想像するものはなんでしょうか。

タイムトラベル、ワープ、反重力、他の星への移住。

最近でてきた自動運転なんてのも、50年前の人はただの妄想だったのではないでしょうか。

 

タイムトラベルの実現なんて夢のようですね。

皆さんも過去に戻ってやり直したいと思ったことありますよね

ただもし自分が過去に戻って過去を変えたら、自分が生まれてこないかもしれない

 

あれ。

 

でも自分が生まれてこなければ、過去に戻って過去を変える自分がいないということは、自分は生まれてくる

自分が生まれたら、過去を変えてしまう。

パラドックスですね。

これはタイムトラベルの実現が不可能であろうといっている人が使う理由の一つです。

ただ相対性理論においては、速く動くものほど時間が遅く進むということが証明されています。

自分も理解しきれていないことなので、これ以上何も言えませんが。

 

今自分は専門的な研究に取り組むための基礎的な知識を蓄えている段階です。

物理数学、電磁気学、解析力学、統計力学、熱力学。

どんどん周りの現象が数式で表現されていき、学んでいるだけでワクワクします。

今回は複素関数論から成立するように見える等式を一つ。

 

 

 

 

 

2019年 6月 29日 ~大学の授業 阿部先生編~

 

 

こんにちは!!!

 

最近好きなダンスに打ち込めて毎日充実している阿部です!

 

生徒の皆さんも自分の好きなことをして息抜きもしてくださいね!(^^)!

 

そして今回のテーマは「大学の授業」ということで、まず私は立教大学観光学部交流文化学科に所属しています

 

おそらくみなさん「観光」という言葉を最近ニュースや日常生活でもよく耳にするのではないでしょうか?

 

 

観光学部は簡単に言うと「観光」をいろんな分野から研究していく学部です。

 

 

経済学、経営学、地理学、文学、心理学など、いろんな面から「観光」を勉強していきます。

 

 

そのため、いろんな学問を学ぶことも出来てしまうのです!

 

 

そして私が今とっている授業で「早期体験プログラム」というものがあります。

 

実際に海外に行き、フィールドワークを通じてその国でどのような観光事業が行われているかなどを勉強しに行くプログラムです

 

私はこのプログラムで8月末にネパールに行きます!(^^)!

ネパールでは数年前大地震が起き、震災復興と世界遺産の関係について今は授業でグループでしらべたり、討論したりしています

 

とても刺激的でいいプログラムです!

 

 

珍しい学部なので、観光学部ならではの授業やプログラムがたくさんあって興味深いです!

 

 

自分の興味がある勉強ができるということが大学の最大の魅力だと思います!

 

皆さんが自分の興味のある勉強を見つけられるように、願っています。

 

 

次回のブログはがつがつ理系の頼田担任助手です!

 

お楽しみに~!

 

 

 

 

 

2019年 6月 28日 ~大学の授業 岩村先生編~

みなさんこんにちは。

昨日の投稿で川野輪先生に

「埼玉の星」と煽られた岩村です。

 

埼玉をなめているのか、

それとも僕自体をなめているのか、、、

どっちにしろ腹立つので

今度会ったらお仕置きしておきますね。

 

 

連日、各担任助手が

自分が大学で専攻している学問についての

投稿が続いていますね。

 

例のごとく

僕も自分が学んでいることについて紹介したいと思います。

 

僕は埼玉大学工学部建設工学科というところに通っています。

名前は建設工学とありますが、

学んでいる内容は土木工学です。

 

↑昨年の夏、黒部ダムに訪れた時の写真です

 

 

皆さん土木工学と聞いて、

何を勉強しているか想像できますか?

 

土木工学は英語に翻訳すると

civil engineering」となります。

 

直訳すると「市民工学」、

つまり市民のための工学となります。

 

市民のために、

橋梁、ダム、トンネル、河川港湾、道路、交通システムといったような

社会基盤を整備することが

土木工学の一番の目的です。

 

僕が思う土木工学の魅力は

・扱うモノのスケールがでかい

・社会貢献度がわかりやすい

 

これだと思います。

 

2年生以降は専門的な授業が増えていきます。

具体的には

橋梁の柱を設計したり、

学内の地中から土をとってきて、

実験器具で土の性質をしらべたり、

コンクリートの配合設計をしたり、

作ったコンクリートの強度をはかったり、、、、、、、

 

どれもこれも面白くてしゃーないです。

 

将来は

現在学んでいることを生かして

橋梁やダム、トンネルなどの設計・施工に携わり、

人々に親しまれる土木構造物を作りたいと考えています。

 

そして、自分の子供に

「これお父さんが作ったんだよ~」というのが

僕の夢です。

 

想像しただけでワクワクしてきたなあ~

 

 

僕の土木への情熱が伝わったでしょうか。

もし興味がある人がいたら是非岩村まで!

 

 

 

 

冒頭にも書いたとおり

この期間は田無校の全担任助手が

自学科の学問について書いてくれており

現役大学生だからこそできるような

非常に興味深い内容

が続いております。

 

志望校選びや

大学の授業のイメージをつかむ

という意味で

非常に有効だと思うので

今後も是非

田無校のブログをご覧ください!

 

明日の投稿は

阿部リる先生です。

おたのしみに~