到達目標
１） 熱力学第１法則について説明することができる。
２） 理想気体の状態量について解説できる。
３） エンタルピーについて説明できる。
４） 熱力学第2法則について説明することができる。
５）カルノーサイクルについて説明できる。
６）エントロピーについて説明できる。
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
| 熱力学第1法則について説明することができる。 | 熱力学第１法則について正確に説明することができる。 | 熱力学第１法則について基本的な説明ができる。 | 熱力学第１法則について説明することができない。 |
| 理想気体の状態量について解説できる。 | 理想気体の状態変化を，PV（圧力-容積）線図上で説明することができる。 | 理想気体の状態変化を，説明することができる。 | 理想気体の状態変化を，説明することができない。 |
| エンタルピーについて説明できる。 | エンタルピーについて説明と計算ができる。 | エンタルピーについて説明できる。 | エンタルピーについて説明できない。 |
| 熱力学第2法則について正確に説明する事ができる。 | 熱力学第２法則について正確に説明することができる。 | 熱力学第２法則について基本的な説明ができる。 | 熱力学第２法則について説明ができない。 |
| カルノーサイクルについて説明できる。 | カルノーサイクルについて正確に説明することができる。 | カルノーサイクルについて説明することができる。 | カルノーサイクルについて説明することができない。 |
| エントロピーについて説明できる。 | エントロピーについて正確に説明できる。 | エントロピーについて説明できる。 | エントロピーについて説明することができない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
この科目は企業で熱工学設計を担当していた教員がその経験を活かし、熱と仕事の関係及び、最新の熱工学設計手法について講義形式で授業を行うものである。
熱力学の第一法則、第二法則を理解し、応用力を身に付ける。
授業の進め方・方法:
この科目は学修単位科目のため、事前・事後学習としてレポートや小テストを実施します。
熱エネルギーの原理と，基本的な熱機関と仕事の関係を理解することに重点をおくと共に，演習問題を通して基礎的な応用手法を理解する。
注意点:
１，２学年での物理，１，２，３学年で数学の内容を基礎として，熱エネルギーに関わる知識を養う。電卓を使用し，数学と物理，化学に関する基礎知識を要する。
演習問題を多く課すので，自学自習により問題の解法について復習を行うこと。
JABEE基準1学習・教育到達目標 (c), (d-2a), (e), (g)
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
熱量と仕事 |
熱と仕事の基本的な関係を説明できる。
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| 2週 |
熱量と仕 |
熱と仕事の基本的な関係を説明できる
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| 3週 |
熱力学第1法則 |
熱力学の第１法則を説明できる。
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| 4週 |
熱力学第1法則に関する演習 |
熱力学の第１法則を説明できる。
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| 5週 |
理想気体の状態式 |
理想気体の状態量について解説できる。
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| 6週 |
理想気体の状態式に関する演習 |
理想気体の状態量について解説できる。
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| 7週 |
前期中間試験 |
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| 8週 |
状態変化，エンタルピー |
エンタルピーについて説明できる。
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| 4thQ |
| 9週 |
混合気体 |
混合気体の物性値を計算することができる。
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| 10週 |
状態変化，エンタルピー，混合気体の演習 |
エンタルピーについて説明できる。
混合気体の物性値を計算することができる。
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| 11週 |
熱力学第２法則 |
熱力学の第２法則を説明できる。
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| 12週 |
熱力学第２法則に関する演習 |
熱力学の第２熱機関の基本原理を解説できる。
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| 13週 |
熱機関とカルノーサイクル
熱機関とカルノーサイクルに関する演習 |
カルノーサイクルについて説明できる。
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| 14週 |
エントロピー
エントロピーに関する演習 |
エントロピーについて説明できる。
エントロピーの変化を説明できる。
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| 15週 |
オットーサイクル
オットーサイクルに関する演習 |
オットーサイクルの基本原理を説明できる。
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| 16週 |
ディーゼルサイクル
ディーゼルサイクルに関する演習 |
ディーゼルサイクルの基本原理を説明できる。
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評価割合
| 定期試験 | 達成度確認試験 | 小テスト | 合計 |
| 総合評価割合 | 45 | 30 | 25 | 100 |
| 基礎的能力 | 20 | 10 | 10 | 40 |
| 専門的能力 | 25 | 20 | 15 | 60 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 |