授業科目 |
担当教員 |
開講期 |
熱力学
(Thermodynamics)
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金沢 克明
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通年
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科目番号 |
対象学年 |
必修・選択の別 |
単位数 |
11220
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4年 機械工学科
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2単位
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授業目標 機械工学科においては、熱力学は主に熱エネルギーと機械エネルギーの相互変換を扱い、技術産業を支える工学基礎科目である。 熱力学では、熱エネルギーと仕事に関する基礎概念や法則を理解し、内燃機関、蒸気原動機、冷凍機などエネルギーを扱う機械のサイクルや変換効率算出方法を習得することを目標とする。
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- 教科書
- JSMEテキストシリーズ 熱力学 (丸善)
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- 参考書
- わかりやすい熱力学 一色尚次、北山直方 著 (森北出版)、
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図解演習熱力学 谷下市松監修 北山直方著 ( オ-ム社) その他多数
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授業の進め方 教科書に沿って講義を進める。 演習問題を宿題として出す。
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授業内容
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前期 |
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後期 |
1 |
授業の進め方ならびに熱力学とは
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1 |
エネルギー有効利用 :最大仕事
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2 |
エネルギーの概念
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2 |
エネルギー有効利用 :エクセルギー効率
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3 |
温度、圧力の単位
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3 |
燃焼 :基礎燃焼現象
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4 |
比容積、熱量、比熱
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4 |
燃焼 :燃焼計算
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5 |
熱と仕事(熱力学第1法則)
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5 |
熱機関とサイクル :ピストンエンジン(1)
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6 |
可逆過程と非可逆過程
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6 |
熱機関とサイクル :ピストンエンジン(2)
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7 |
エンタルピー、工業仕事と絶対仕事
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7 |
熱機関とサイクル :ガスタービン
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8 |
中間試験
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8 |
中間試験
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9 |
理想気体における熱力学第1法則
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9 |
蒸気サイクル :蒸気の状態変化
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10 |
等温、等圧、等積、断熱変化
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10 |
蒸気サイクル :蒸気原動機サイクル(1)
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11 |
カルノーサイクル
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11 |
蒸気サイクル :蒸気原動機サイクル(2)
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12 |
熱力学第2法則、熱サイクルと熱効率
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12 |
冷凍サイクル :冷凍の発生
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13 |
エントロピー
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13 |
冷凍サイクル :冷凍サイクル
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14 |
エントロピー変化
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14 |
空気調和 :湿り空気
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15 |
期末試験
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15 |
期末試験
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成績評価の方法 定期試験の結果ならびに宿題で評価する。評価割合は定期試験が70%、宿題を30%とする。 |
学生へのメッセージ 熱エネルギーは、物体として感覚的にとらえられず、主として頭の中で理解しなければならない。そのため数学ならびに物理学の計算および論理的思考を基礎学力として必要とする。 |
学習・教育目標(複合融合) |
B |
学習・教育目標(生物応用化学) |
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