科目一覧へ戻る | 2023/09/27 現在 |
開講科目名 /Course |
熱力学/Thermodynamics |
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時間割コード /Course Code |
7231000175 |
ナンバリングコード /Numbering Code |
|
開講所属 /Course Offered by |
理工学部/ |
曜日コマ /Day, Period |
金/Fri 4 |
開講区分 /Semester offered |
前期/first semester |
単位数 /Credits |
2.0 |
学年 /Year |
2,3,4 |
主担当教員 /Main Instructor |
履修用登録教官 |
科目区分 /Course Group |
専門教育科目 専門基礎科目 |
教室 /Classroom |
|
必修・選択 /Required/Elective |
必修 |
授業形式 /Class Format |
講義科目 |
メディア授業 /Media lecture |
- |
教員名 /Instructor |
教員所属名 /Faculty/Department |
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佐々木 一哉/SASAKI KAZUYA | 理工学研究科/ |
履修用登録教官 | 理工学研究科/ |
難易度(レベル) /Level |
レベル2 |
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対応するCP/DP /CP/DP |
CP・DP 1 見通す力 CP・DP 2 解決していく力 CP・DP 3 学び続ける力 |
授業としての具体的到達目標 /Concrete arrival target as the class |
〇熱⼒学は、⾃然界の物理現象を記述する基礎科学の⼀つとして重要であるばかりでなく、⾃然エネルギー⼯学を学ぶ学⽣にとって必須である。 →本講義では熱⼒学の基本法則からその応⽤(⾒通す⼒)までを学ぶ。 〇後期に熱⼒学を基盤とした伝熱⼯学を予定している。 →これらの学問を体系的理解できる素養を⾝に着ける(⾒通す⼒)。 〇各章ごとの講義(解決する⼒)と演習問題をレポート(学び続ける⼒)の形で提出し、解決する⼒ならびに学び続ける⼒を伸ばす。 |
授業の概要 /Summary of the class |
この講義は、熱⼒学の基礎を⾝に着けるためのものであり、講義ならびに演習を通じて熱⼒学の基本法則や具体的な応用例を修得する。 講義内容(解決する⼒)は下記の通り。各章の終わりには演習問題をレポートの形(学び続ける⼒)で課すことにより伸⻑度を評価する。 ・ガイダンス・単位・偏微分・テイラー展開 ・熱⼒学第1法則 ・熱⼒学第2法則 ・エントロピー ・熱⼒学関数 ・相平衡と化学平衡 ・溶液の熱⼒学 ・センサー・電池・相転移の解析・化学反応への応用 |
授業の内容予定 /Contents plan of the class |
本講義予定は下記の通り。ただし、授業の進捗状況により講義順位ならびに内容 を変更する場合がある。 第1回 ガイダンス:単位や偏微分・テイラー展開など基本となる数学の解説 第2回 熱⼒学第1法則ー熱容量・断熱過程 第3回 熱⼒学第2法則(Ⅰ)カルノーサイクル 第4回 熱⼒学第2法則(Ⅱ) クラウジウス不等式・エントロピー 第5回 自由エネルギー・マクスウェルの式 第6回 最大仕事の原理・ラグランジュの未定係数法・平衡状態 第7回 相転移・クラペイロンの式 第8回 化学ポテンシャル・ギブスの相律 第9回 化学平衡・平衡定数 第10回 ルシャトリエの原理・平衡と反応速度 第11回 溶液の熱力学ー飽和蒸気圧と理想溶液近似 第12回 溶液の熱力学ー希薄溶液と沸点上昇 第13回 電気の基本ーガスセンサー・pHセンサー・電池 第14回 化学反応と熱力学ー高温酸化を例に 第15回 相転移の熱力学ー実験的解析法 |
成績評価方法及び採点基準 /A scholastic evaluation method and marking standard |
授業態度を含む授業参加度、レポート提出及びレポートの出来による総合評価を⾏う。 [平常評価]授業への参加度、毎回の演習問題に対するレポート提出に基づき評 価する(評価全体の60%) [期末評価]14回目の授業終了後に、最終レポート課題を発表し、15回目までに提出していただく。(評価全体の40%)。 |
予習及び復習等の内容 /Contents such as preparations for lessons and the review |
下記講義資料内容はかなり⾼度な内容となるため、予習による内容把握に努めること。 予習・復習の内容については、授業ごとに指⽰します。 |
教材・教科書 /The teaching materials, textbook |
熱力学・統計力学 原島 鮮 培風館 |
参考文献 /bibliography |
講義中適宜紹介いたします。 |
留意点・予備知識 /Point to keep in mind, back ground |
熱⼒学を習得するためには、基本的には物理・化学の基礎知識が不可⽋であることから、これら修得経験のない者については別途基礎教育の受講をお勧めする。 |
授業内容に関する質問・疑義等 /Question, doubt about class contents |
講義終了後30分間は質問などを受け付ける。 |
Eメールアドレス・HPアドレス /E-mail address, HP address |
hashimoto.takuya@nihon-u.ac.jp |
学問分野1(主学問分野) /Discipline 1 |
C19:流体工学、熱工学およびその関連分野 |
学問分野2(副学問分野) /Discipline 2 |
D27:化学工学およびその関連分野 |
学問分野3(副学問分野) /Discipline 3 |
E36:無機材料化学、エネルギー関連化学およびその関連分野 |
実務経験のある教員による授業科目について /About the class subject by the teacher with the work experience |
なし |
地域志向科目 /Local intention subject |
なし |
授業形態・授業方法 /Class form, class method |
基本は講義形式です。 |
科目ナンバー /The subject number |
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メディア授業による著作物利用の有無について /Whether or not copyrighted works are used in media classes |
有/Yes |
その他 /Others |
授業はTeamsを⽤いて⾏います。 |
No. | 回(日時) /Time (date and time) |
主題と位置付け(担当) /Subjects and instructor's position |
学習方法と内容 /Methods and contents |
備考 /Notes |
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該当するデータはありません |