熱力学

科目基礎情報

学校 茨城工業高等専門学校 開講年度 令和03年度 (2021年度)
授業科目 熱力学
科目番号 0099 科目区分 専門 / 選択
授業形態 講義 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 国際創造工学科 機械・制御系(制御コース) 対象学年 4
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 教科書:日本機械学会「熱力学」(丸善)、参考書:平田哲夫,他2名「例題でわかる工業熱力学」(森北出版)
担当教員 田中 光太郎

到達目標

1.熱力学第1法則を理解する。
2.理想気体の状態変化を理解する。
3.熱力学第2法則を理解する。

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法則を理解し、問題解決に適用できる。熱力学第1法則を理解し、使うことができる。熱力学第1法則を理解していない。
理想気体の状態変化を理解し、問題解決に適用できる。理想気体の状態変化を理解し、使うことができる。理想気体の状態変化を理解していない。
熱力学第2法則を理解し、問題解決に適用できる。熱力学第2法則を理解し、使うことができる。熱力学第2法則を理解していない。

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 (A) 説明 閉じる

教育方法等

概要:
熱力学は,機械工学における代表的な基礎科目の一つである。本講義では,熱力学第1法則,熱力学第2法則などの大切な熱力学の諸法則および原理について学ぶ。
授業の進め方・方法:
注意点:
物理や数学を復習しておくこと。
講義ノートの内容を見直し,講義に関する例題・演習問題を解いておくこと。
講義で示した次回予定の部分を予習しておくこと。

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 閉じた系と開いた系、熱と熱平衡 閉じた系と開いた系、熱と熱平衡について学ぶ。
2週 単位、状態量 単位、状態量について学ぶ。
3週 熱力学第1法則(絶対仕事) 閉じた系の熱力学第一法則を学ぶ。
4週 熱力学第1法則(工業仕事) 開いた系の熱力学第一法則を学ぶ。
5週 理想気体の状態式 理想気体の状態式について学ぶ。
6週 比熱、内部エネルギーおよびエンタルピー 比熱、内部エネルギーおよびエンタルピーについて学ぶ。
7週 (中間試験)
8週 理想気体の状態変化 理想気体の状態変化について学ぶ。
4thQ
9週 理想気体の可逆変化 理想気体の可逆変化について学ぶ。
10週 理想気体の不可逆変化 理想気体の不可逆変化について学ぶ。
11週 混合気体 混合気体の法則について学ぶ。
12週 熱力学第2法則 熱力学第2法則について学ぶ。
13週 カルノーサイクル カルノーサイクルについて学ぶ。
14週 エントロピー エントロピーについて学ぶ。
15週 (期末試験)
16週 総復習 後期の内容を復習する。

評価割合

定期試験レポート等相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合80200000100
基礎的能力0000000
専門的能力80200000100
分野横断的能力0000000