熱力学１Ａのシラバス情報
| 科目名称 Course title(Japanese) |
熱力学１Ａ | 科目番号 Course number |
75BATHE201 | |
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| 科目名称（英語） Course title(English) |
Thermodynamics 1A | |||
| 授業名称 Class name |
熱力学１Ａ | |||
| 教員名 | 上野 一郎 |
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| Instructor | Ichiro UENO |
| 開講年度学期 | 2022年度 前期 |
|---|---|
| Year/Semester | JFY2022, 1st Semester |
| 曜日時限 | 水曜1限 |
|---|---|
| Class hours | 1st, Wed. |
| 開講学科 Department |
理工学部 機械工学科 Department of Mechanical Engineering, Faculty of Science and Technology |
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| 外国語のみの科目 （使用言語） Course in only foreign languages (languages) |
- |
| 単位 Course credit |
2.0 | 授業の主な実施形態 Main class format |
対面 |
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| 概要 Descriptions |
熱力学は，機械工学の基礎を成す最も重要な分野の一つであると同時に，古典物理学の柱の一つでもある．物質の性質，エンジンや熱交換機の設計，環境・エネルギー問題等を理解し解決して行く上で欠かせない学問である．人類の特殊環境（宇宙空間・深海など）への進出・長期滞在を実現するためにも重要な学問であると位置づけられる． 受講生は本講義を通じて，熱力学の基盤となる「熱と仕事の関係」，「熱力学第１法則および第2法則」，「熱力学の一般関係式」，「気体の膨張」の基礎的事項を理解し，例題を通じて応用可能な知識を身に付け，論理的思考や問題解決力を身に付ける． |
|---|---|
| 目的 Objectives |
「熱と仕事の関係」，「熱力学第１法則および第2法則」，「熱力学の一般関係式」，「気体の膨張」に関連する基礎的知識と応用出来る能力を修得する．本学科のディプロマ・ポリシーに定める『2.機械工学分野で必要な基礎学力と、その上に立つ専門知識。』を身に付けるための科目である． |
| 到達目標 Outcomes |
１．熱と仕事の関係を理解すること． ２．エネルギー保存，内部エネルギー，絶対仕事，工業仕事，エンタルピなどを通じて熱力学第１法則の原理を理解し，基礎的な問題の解決に応用出来ること． ３．基礎的な熱機関，エントロピ，エクセルギー，自由エネルギーなどを通じて熱力学第２法則の原理を理解し，基礎的な問題解決に応用出来ること． ４．熱力学の一般関係式を理解し，基礎的な問題解決に応用出来ること． ５．断熱自由膨張や断熱絞り膨張など，気体の膨張の原理を理解し，基礎的な問題解決に応用出来ること． |
| 履修上の注意 Course notes prerequisites |
講義に出席するだけでなく，自習のなかで教科書の例題や演習問題を徹底的に学習すること． |
| アクティブ・ラーニング科目 Teaching type（Active Learning） |
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|---|---|---|---|
| 課題に対する作文 Essay |
- | 小テストの実施 Quiz type test |
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| ディベート・ディスカッション Debate/Discussion |
- | グループワーク Group work |
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| プレゼンテーション Presentation |
- | 反転授業 Flipped classroom |
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| その他（自由記述） Other（Describe） |
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| 準備学習・復習 Preparation and review |
各回の講義で，復習と次回へ向けての予習の指示をする．特に，教科書の例題や演習問題に関する学習を徹底し，論理的思考力・問題解決力を身に付ける． Instructions on preparation and review will be given for each lecture. |
|---|---|
| 成績評価方法 Performance grading policy |
到達度評価を行う． |
| 学修成果の評価 Evaluation of academic achievement |
・S：到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている ・A：到達目標を十分に達成している ・B：到達目標を達成している ・C：到達目標を最低限達成している ・D：到達目標を達成していない ・-：学修成果の評価を判断する要件を欠格している ・S：Achieved outcomes, excellent result ・A：Achieved outcomes, good result ・B：Achieved outcomes ・C：Minimally achieved outcomes ・D：Did not achieve outcomes ・-：Failed to meet even the minimal requirements for evaluation |
| 教科書 Textbooks/Readings |
・教科書を使用する場合は、MyKiTS(教科書販売サイト)から検索・購入可能ですので以下のURLにアクセスしてください。 https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/ ・Search and purchase the necessary textbooks from MyKiTS (textbook sales site) with the link below. https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/ |
| 参考書・その他資料 Reference and other materials |
『工業熱力学 基礎編』 谷下 市松 著（裳華房）， 『工学 基礎熱力学』 谷下 市松 著 （裳華房）， Thermodynamics: An Engineering Approach, Y. Cengel, M. Boles 著 (McGraw-Hill) 【物理系】 『熱力学 －現代的な視点から』 (新物理学シリーズ) 田崎 晴明 著（培風館）， 『現代熱力学 －熱機関から散逸構造へ－』 イリヤ・プリゴジン，ディリブ・コンデプディ 著 （妹尾 学・岩元 和敏 訳）（朝倉書店） |
| 授業計画 Class plan |
大まかに下記計画にしたがって実施する． イントロダクション：エネルギー問題 熱と温度、状態量 系と環境、比熱：エンタルピ 理想気体（1）：理想気体、準静的変化（定積） 理想気体（2）：準静的変化（定圧、等温、断熱、ポリトロープ） サイクル（1）：カルノーサイクル 前半のまとめ サイクル（2）：クラウジウスの不等式、エントロピ エネルギーの有効利用：エクセルギー、自由エネルギー 熱力学の一般関係式（1）：Maxwellの関係式 熱力学の一般関係式（2）：比熱、膨張・収縮、実在気体 相平衡・相図：クラペイロン・クラウジウスの式 後半のまとめ |
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| 教職課程 Teacher-training course |
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| 実務経験 Practical experience |
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| 教育用ソフトウェア Educational software |
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| 備考 Remarks |
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| 9975394 |
