| 授業科目名（和文） ［Course］ |
熱力学 |
| 授業科目名（英文） ［Course］ |
Thermodynamics |
| 学部（研究科） ［Faculty］ |
情報工学部 |
| 学科（専攻） ［Department］ |
情報システム工学科 |
| 担当教員（○：代表教員） [Principle Instructor(○) and Instructors] |
○中川 二彦 自室番号（2603）、電子メール（nakagawa**cse.oka-pu.ac.jp） ※利用の際は,** を @に置き換えてください |
| 単位数 ［Point(Credit)］ |
後期 2単位 |
| 対象学生 ［Eligible students］ |
2年次生 |
| 授業概略と目標 ［Course description and Objects］ |
熱力学は科学技術の広い範囲、たとえば、物理学、化学、生物学、化学工学、機械工学などの分野にまたがり、熱を取り扱う上での基本的な現象を理解するとともに、エネルギーの本質を理解する上で重要である。講義では、その基本的な知識、考え方を修得することに重点を置きます。 |
| 到達目標 ［Learning Goal］ |
1. 熱力学の基本法則とその概念を正しく理解する。 2. エントロピーの概念を理解する。 3. 基本的なエネルギー計算やエクセルギー計算の方法を修得する。 |
| 履修上の注意 ［Notes］ |
履修条件：微分?積分などの数学に関する基礎知識が必要であるため、これらを修得しておいて下さい。 その他：講義では関数電卓を使用します。必ず持参して下さい。なお、定期試験では携帯電話の電卓機能は使用できません。また、演習問題には英文があるので、事前に予習をしておいて下さい。 |
| 授業計画とスケジュール ［Course schedule］ |
1. 熱力学の概要：オリエンテーション 2. 基礎概念と第0法則：内部エネルギー、温度の概念、熱平衡などについて講述します。 3. 熱力学第1法則（1）：定常流動系のエネルギー保存則、エンタルピーの概念などについて講述します。 4. 熱力学第1法則（2）：理想気体における熱力学の第1法則について講述します。 5. 熱力学第2法則（1）：可逆過程と不可逆過程について、カルノーサイクルに基づき講述します。 6. 熱力学第2法則（2）：エントロピーの概念を講述します。 7. エクセルギー：発生可能な最大仕事としてのエクセルギーの考え方、計算方法などについて講述します。 8. 自由エネルギー：エクセルギーと自由エネルギーの違い、ギブス自由エネルギーなどについて講述します。 9. 中間まとめ：演習問題を含む講義の進捗によって、基礎編(1～8)の復習を想定していますが、講義の進捗状況によって行わない場合もあります。 10. 化学反応：化学反応に伴って生成するエネルギーについて講述します。 11. 燃焼計算：化学反応のひとつの形態である燃焼反応の理論燃焼温度の計算方法について講述します。 12. ガスサイクル：エンジンやガスタービンなどの内燃機関のサイクルについて講述します。 13. 蒸気サイクル：相変化を伴う蒸気タービンのサイクルについて講述します。 14. 冷凍?空調機サイクル：ヒートポンプの原理とそのサイクルについて講述します。 15. 総括 |
| 成績評価方法と基準 ［Grading policy (Evaluation)］ |
到達目標の達成度を、受講態度（35%）、定期試験およびレポート(65%)で総合的に評価します。 |
| 教科書 ［Textbook］ |
教科書：「JSMEテキストシリーズ 熱力学」日本機械学会 参考書：特になし |
| 自主学習ガイド及び キーワード ［Self learning］ |
エネルギー工学を理解する上での基礎科目に相当し、エネルギーの本質を理解するうえで、最も重要な授業科目です。 熱力学は教科書を読んだだけでは、概念や考え方を理解するのが難しい面があるので、講義ではこれらの理解と修得に力点を置いて解説?演習します。講義前半の熱力学の各法則の理解が不充分であると、講義後半が理解できなくなるため、予習とともに、復習を講義終了毎に充分行って下さい。 |
| 開講年度 ［Year of the course］ |
28 |