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科目の基本情報

開講年度 2017 年度
開講区分 教養教育・教養基盤科目・基礎教育
受講対象学生 学部(学士課程) : 2年次
生物資源学部全学科
選択・必修 選択必修
授業科目名 物理学基礎II
ぶつりがくきそII
Basic Physics II
単位数 2 単位
分野
開放科目 非開放科目
市民開放授業 市民開放授業ではない
開講学期

後期

開講時間 月曜日 5, 6時限
開講場所

担当教員 村上 克介

MURAKAMI, Katsusuke

学習の目的と方法

授業の概要 共生環境学の専門科目を学ぶ基礎として、いずれのコースにも重要になる熱力学の基本を説明する。理想気体の挙動から始め、一部はエンジンなど実用機関の原理にも触れる。
学習の目的 授業が終了した時点で、学生が「熱力学に関する基礎的な理解を得て」、「熱効率についての計算方法の基礎を身につけることができる」
学習の到達目標 主として教科書「付録」に示された熱力学に関する基礎公式を適用して,演習問題に相当する筆記試験で60%以上正解を導けること.
ディプロマ・ポリシー
○ 学科・コース等の教育目標

○ 全学の教育目標
感じる力
  • ○感性
  • ○共感
  •  倫理観
  •  モチベーション
  •  主体的学習力
  •  心身の健康に対する意識
考える力
  • ○幅広い教養
  • ○専門知識・技術
  • ○論理的思考力
  •  課題探求力
  • ○問題解決力
  •  批判的思考力
コミュニケーション力
  •  情報受発信力
  •  討論・対話力
  •  指導力・協調性
  •  社会人としての態度
  •  実践外国語力
生きる力
  • ○感じる力、考える力、コミュニケーション力を総合した力

授業の方法 講義

授業の特徴

教科書 岩城明著「熱力学入門」理工図書
(版元切れのため、MOODLEで提示する)
参考書
成績評価方法と基準 期末試験100%
オフィスアワー 金曜日 12:00-13:00 生物資源学部 414または419
受講要件 基礎物理学Iについて履修済みであること
予め履修が望ましい科目 基礎物理学I
発展科目
授業改善への工夫 授業アンケートの実施
定期試験前の模擬演習
その他

授業計画

キーワード 単位と次元、分子運動、熱、流体、元素、イオン、原子量、分子量、モル、平衡、相、状態変化、大気、熱力学の3法則,状態方程式,伝熱、断熱、燃焼、エントロピー、エンタルピー、変換装置、変換効率、自然エネルギー、化石エネルギー、エンジン、カルノー、オットー、ディーゼル、ガスエンジン、スターリングエンジン
Key Word(s) unit, dimension, molecular motion, heat, fluid, element, ion, atomic weight, molecular weight, mole, balance, look, change of state, air, 3 laws of thermodynamics, equation of state, heat transfer, heat insulation, burning, entropy, enthalpy, conversion equipment, efficiency, natural energy, fossil energy, engine, Carnot, Otto, diesel, gas engine and sterling engine
学習内容 1回、1章 スターリングエンジン
 (スターリングエンジンと熱力学 歴史と特徴)
2-3回、2章 熱と仕事
 (熱エネルギーを機械的エネルギーに変換する 他)
4-5回、3章 サイクル
 (サイクルとpV線図 カルノーサイクル エントロピ)
6回、4章 作動流体
 (理想気体 比熱 理想気体の行う仕事)
7-8回、5章 理想気体の状態変化
 (等圧変化 等容変化 等温変化 断熱変化 ポリトロープ変化)
9-10回、6章 カルノーサイクルとスターリングサイクル
 (カルノーサイクルの熱効率 スターリングサイクルの熱効率)
11-12回、7章 内燃機関の理論と実際
 (内燃機関と外燃機関 考え方 オットーの内燃機関 他)
13回-14回、8章 内燃機関の基本サイクル
 (オットーサイクル ディーゼルサイクル サバテサイクル 他)
15回、9章 エネルギーを求めて
 (エントロピの増大 鉄とエネルギー 鉄の技術と文化 他
16回、定期試験
学習課題(予習・復習) 教科書の対応する章を予習復習する。

例題は授業中にすべて解説するが、定期試験の際には類似問題を自力で解答できることが合格要件である。
ナンバリングコード(試行) LIPHYS2

※最初の2文字は開講主体、続く4文字は分野、最後の数字は開講レベルを表します。 ナンバリングコード一覧表はこちら


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