平成21年度

授業科目					担当教員				開講期
熱力学					下村　信雄				通年
科目番号					対象学年				必修・選択の別		単位数
110406					4年　機械工学科				学修単位・選択		2単位
授業概要 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の習得を目標とする。さらに伝熱の基本様式を理解し、伝熱計算の習得を目標とする。 　　到達目標 　　　1. 熱力学を理解するに必要な各種物理量の基礎知識を身につけること。 　　　2. 熱力学の法則に関する基本が理解でき、エンタルピ、エントロピの計算ができること。 　　　3. 状態方程式に関する基本的な概念が理解でき、状態量を計算できること。 　　　4. 各種サイクルの違いと効率の算出ができること。 　　　5. 伝熱の基本様式の概念を理解し各様式の伝熱量の算出ができること。
教科書 熱エネルギーシステム　藤田・加藤　著（共立出版） 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）、 図解熱力学の学び方 谷下市松監修　北山直方著　（オ-ム社） 伝熱学の基礎　吉田駿著　（理工学社）
授業の進め方 教科書に沿って講義を進める。自学自習用に課題を出す。
授業内容 前期 後期 1 授業の進め方ならびに熱力学とは 1 エントロピの追加説明 2 エネルギーの概念 2 熱機関とサイクル（１）:オットー、ディーゼル 3 温度、圧力の単位 3 熱機関とサイクル（２）:ガスタービン 4 比容積、熱量、比熱 4 蒸気サイクル(1) 蒸気の基本的性質と状態変化 5 熱と仕事（熱力学第1法則） 5 蒸気サイクル(2) ランキンサイクル 6 第一法則の拡張　エンタルピの定義 6 冷凍サイクル 7 エンタルピー、工業仕事と絶対仕事 7 湿り空気 8 中間試験 8 中間試験 9 理想気体における熱力学第1法則 9 伝熱の基礎理論 10 等温、等圧、等積、断熱変化 10 定常熱伝導 11 カルノーサイクル 11 熱伝達 12 熱力学第2法則、熱サイクルと熱効率 12 熱通過 13 エントロピ 13 熱交換器とフィン 14 エントロピ変化 14 放射伝熱 15 期末試験 15 期末試験
成績評価の方法 この科目は学修単位科目であるので、（９０時間−講義時間）以上の自学自習を必要とする。したがって、科目担当教員が課した課題の内、{（９０時間−講義時間）×3/4}　時間以上に相当する課題提出がないと単位を認めない。 定期試験が80%、課題を20%で評価する。
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 (生産工学)						学習・教育目標 (システムデザイン工学)			学習・教育目標 (生物応用化学)
機械工学コース			環境材料工学コース
B			B