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科目の基本情報
| 開講年度 | 2021 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) : 1年次 生物資源学部全学科 加治佐教員（同科目）とクラス分担により行う |
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| 授業科目名 | 物理学基礎II | |
| ぶつりがくきそに | ||
| Basic Physics II | ||
| 単位数 | 2 単位 | |
| ナンバリングコード | libr-fndt-PHYS1522-001
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| 開放科目 | 非開放科目 | |
| 分野 | ||
| 開講学期 |
後期 |
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| 開講時間 |
月曜日 5, 6時限 |
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| 授業形態 |
ハイブリッド授業 * 状況により変更される可能性があるので定期的に確認して下さい
「オンライン授業」・・・オンライン会議ツール等を利用して実施する同時双方向型の授業 |
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| 開講場所 | ||
| 担当教員 | 村上 克介 | |
| MURAKAMI, Katsusuke | ||
| 実務経験のある教員 | 村上克介 電気機器メーカに研究員として勤務 実用機器であり、しかも身近な、自動車、鉄道車両、住宅設備機器、熱機器などについて学習事項に関連させて説明する。 |
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| SDGsの目標 |
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| 連絡事項 | * 状況により変更される可能性があるので定期的に確認して下さい |
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学修の目的と方法
| 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。 |
|---|---|
| 学修の目的 | 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」 |
| 学修の到達目標 | 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 |
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| 成績評価方法と基準 | 期末試験100% |
| 授業の方法 | 講義 |
| 授業の特徴 | |
| 授業改善の工夫 | 授業アンケートの実施 定期試験前の模擬演習 |
| 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 | |
| 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 | |
| その他 | 同一時間帯の同一科目（加治佐先生が担当のクラス）では前半が熱力学を説明し、後半では拡散方程式を中心とした説明を行う |
授業計画
| MoodleのコースURL |
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| 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 |
| 学修内容 | 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 |
| 事前・事後学修の内容 | 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。 |
| 事前学修の時間:120分/回 事後学修の時間:120分/回 |