熱力学
担当者棚本 哲史教員紹介
学年・開講期3年次 前期  [理工学部 情報電子工学科]
科目の種類専門
区分・単位選択 2単位
科目ナンバー3F335

授業の概要(ねらい)

熱力学は産業革命以来の工業化の発展と共に進化し、蒸気機関の理解のために利用されてきました。授業では、熱力学第1法則や第2法則等の熱力学の基礎を理解します。
本科目はDP3とDP4E に関連します。
本授業は民間企業で研究開発を担当した教員によるものです。授業ではそれらと熱力学の果たす役割との関連も説明します。

授業の到達目標

熱力学の基本である熱力学第1法則や第2法則等を理解できます。またエネルギーの流れについて理解できます。

成績評価の方法および基準

小テストとレポート(50%)と期末試験の結果(50%)で評価します。
小テストやレポートについては学期中にお知らせします。提出された小テストやレポートは添削して返却します。自分の到達レベルを確認しながら受講して下さい。

教科書・参考文献

種別書名著者・編者発行所
教科書単位が取れる熱力学
橋元淳一郎講談社
教科書
参考文献スバラシク実力がつくと評判の演習熱力学キャンパス・ゼミ高杉 豊、馬場 敬之マセマ出版社
参考文献大学演習 熱学・統計力学久保 亮五 裳華房

準備学修の内容

教科書により授業範囲を予習・復習してください。予習として教科書の該当部分を読んで要点をまとめる(約1.0時間)。復習としては、教科書の例題・問題を自分で解きなおし、理解を定着させてください(約2.0時間)。授業内容は教科書の章立て・内容に準拠しています。

その他履修上の注意事項

熱力学の学習には微分と積分の知識が必要ですから(特に後半)、なるべく微分積分学の関連単位を取得しておいてください。もしくは自分で勉強しておいてください。

授業内容

授業内容
第1回熱力学の学び方
第2回状態方程式:理想気体
第3回状態方程式:ボイルの法則とシャルルの法則
第4回内部エネルギー
第5回熱力学第一法則
第6回比熱(熱容量)
第7回エネルギー等分配則
第8回熱力学第二法則の導出
第9回熱力学第二法則:カルノーサイクル
第10回エントロピーの導入
第11回エントロピーの保存
第12回エエントロピーの計算
第13回熱力学関数
第14回統計力学への橋渡し
第15回テストとまとめ