「技術系公務員・技術士試験」 解答力を高める 機械4力学基礎演習 材料力学,機械力学・振動・制御,熱力学,流体力学

「技術系公務員・技術士試験」 解答力を高める 機械4力学基礎演習 - 材料力学,機械力学・振動・制御,熱力学,流体力学 -

機械系の大卒技術系公務員と技術士資格の合格対策本。機械4力学の過去問をまとめ、機械工学全般の基礎知識が学べるよう工夫した。

ジャンル
発行年月日
2019/01/15
判型
A5
ページ数
160ページ
ISBN
978-4-339-04659-5
  • 内容紹介
  • まえがき
  • 目次
  • 著者紹介

本書は,機械系の「大卒技術系公務員」と「技術士資格」の合格対策本である。厳選した機械4力学(材料力学,機械力学・振動・制御,熱力学,流体力学)の過去問を解くことによって,機械工学全般の基礎知識を学べるように工夫した。

本書は,機械工学における「大卒技術系公務員」や「技術士資格」の合格対策として最も効果を発揮するようにつくっています。本書で取り上げる問題は,機械工学分野の問題として代表といえる公務員試験と技術士試験なので,これらの解法を通じて機械工学全般の基礎知識を固めることができます。一方,大学院入試や大学3年次編入試験はさらにレベルの高い問題や各大学の特徴ある問題が出題されます。とはいえ,最初に本書の演習問題を通じて機械4力学の基礎を固め,次に大学院入試や大学編入試験問題に向き合うと,さらに学習効果が高まることでしょう。また,機械4力学をこれから習う人や他分野出身ではあるものの機械工学分野の問題に対して解答力を身に付けたい方にも十分対応できるよう配慮しています。

本書の目的は,大学および高専の機械工学系の学生に対する機械工学基礎解答力養成を第一としています。またそれ以外にも,技術系公務員や技術士資格に合格したい方,短期間に機械工学全般を復習したい社会人の方(機械工学分野出身でなくてもOK)も対象としています。

そのため,学校で機械工学を習っていない未学習者にも理解できるよう工夫しました。一つ目は,各力学の章冒頭に問題解法に用いる公式をすべて集めました。二つ目は,各問題とその解説を1ページもしくは見開き2ページに限定し見やすくしました。三つ目は力学イメージをできるだけ図解したことです。機械4力学は高校物理の力学を基礎としています。機械工学は目に見え体感できる物理学を応用した学問です。このため,高校物理の知識があれば機械工学をまだ習っていなくても本書の解法を十分理解できます。また問題の難易度も基礎に留めています。

私は現在,地方私立大学で制御工学を教えています。機械工学各力学の専門家ではありませんが,制御工学では機械工学全般を扱います。これまで,毎年10名程度のゼミ生を受け持ち,第7期まで巣立ちました。今まで土井ゼミOBの内47名が技術系公務員として就職しています。具体的な進路を挙げると,国家総合職の特許庁審査官,国家専門職の労働基準監督官,航空・海上自衛隊技術幹部,国家一般職では中国経済産業局,中国・九州・四国地方整備局,中国・四国管区警察局,船舶・航空機・自動車検査官,中国総合通信局,地方上級職では東京都・東京23 区,横浜市,広島市などに進み,嬉しいことにこれまで離職者はゼロです。

国家一般職公務員採用試験は午前に基礎試験(教養試験),午後に専門試験(数学・物理・機械工学)と論述(作文)試験があり,最近3年間の一次筆記試験合格ボーダーラインは基礎試験30%(足切点)・専門試験40%です。また,国家一般職では一次筆記試験合格後の最終不合格の割合はたった20%です。一方地方自治体は筆記試験に合格しやすいもののその後の面接が厳しく,筆記試験合格後も半分は不合格となります。

技術士一次試験は各科目50%以上の正解で合格します。合格率も機械部門について例年50%程度です。ただし,技術士資格に至るには一次試験合格および業務経歴7年以上を経てようやく二次試験の受験資格が得られます。このため技術士合格者の平均年齢は40代と高く二次試験の合格率も20%程度と難関です。しかしながら,難しいからこそ技術士資格の価値は高く,会社によっては博士号と同待遇の評価を受けます。

読者の中には公務員試験や技術士試験に関心を持たれない方も多いかもしれません。本書はあくまで題材として試験問題を用いており,本来の第一目的は機械工学の基礎力を高めることです。皆様の機械工学理解の期待に本書が応えられることを心から願っております。

2018年11月 土井 正好

1. 材料力学
1.1 応力とひずみ,軸のねじれ(8題 問1~8)
1.2 はりの曲げ(5題 問9~13)
1.3 断面二次モーメント・座屈荷重(6題 問14~19)
1.4 棒のねじり(4題 問20~23)
1.5 薄肉円筒(3題 問24~26)
1.6 組み合わせ応力(1題 問27)
1.7 熱応力(2題 問28~29)

2. 機械力学・振動・制御
2.1 力のつりあい(4題 問30~33)
2.2 滑車(5題 問34~38)
2.3 慣性モーメント(3題 問39~41)
2.4 物体の運動(5題 問42~46)
2.5 振動(5題 問47~51)
2.6 制御(7題 問52~58)

3. 熱力学
3.1 熱仕事・融解熱(4題 問59~62)
3.2 理想気体の状態変化(5題 問63~67)
3.3 熱サイクル(6題 問68~73)
3.4 燃焼(2題 問74~75)
3.5 伝熱・比熱(3題 問76~78)
3.6 エントロピー・エンタルピー(3題 問79~81)

4. 流体力学
4.1 静水力学(3題 問82~84)
4.2 動水力学(6題 問85~90)
4.3 流れ(7題 問91~97)
4.4 ピトー管・マノメータ(7題 問98~104)