到達目標
1.分子運動論を理解する。
2.古典統計力学の考え方を理解し、固体や2原子分子などの比熱を求めることができる。
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 |
評価項目1 | 分子運動論を理解し、応用的な問題を解くことができる。 | 分子運動論を理解している。 | 分子運動論を理解していない。 |
評価項目2 | 古典統計力学の考え方を理解し、固体や2原子分子などの比熱を求めることができる。 | 古典統計力学の考え方を理解している。 | 古典統計力学の考え方を理解していない。 |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育目標 (B) (ハ)
説明
閉じる
学習・教育目標 (B) (ロ)
説明
閉じる
教育方法等
概要:
応用熱力学として熱統計力学を学ぶ。各学習項目は、熱統計力学の基礎事項から構成されているため、これらを学ぶことにより、ボルツマン方程式、分配関数、および固体や2原子分子などの比熱モデルなどを理解できる。
授業の進め方・方法:
本科で学んだ熱力学などの基礎知識があれば、本講義における講義内容を十分理解できます。講義ノートの内容を見直し、講義に関係する例題・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。
注意点:
成績の評価は、定期試験の成績80%、レポートの成績20%で行い、合計の成績が60点以上の者を合格とする。
授業の属性・履修上の区分
授業計画
|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
後期 |
3rdQ |
1週 |
熱力学第一法則 |
熱力学第一法則について学ぶ。
|
2週 |
熱力学第二法則 |
熱力学第二法則について学ぶ。
|
3週 |
化学ポテンシャル |
化学ポテンシャルについて理解する。
|
4週 |
分子運動論 |
分子運動論について理解する。
|
5週 |
マクスウェルの速度分布則 |
マクスウェルの速度分布則について理解する。
|
6週 |
エネルギーの等分配則 |
エネルギーの等分配則の考え方を学ぶ。
|
7週 |
理想気体 |
理想気体の内部エネルギーについて学ぶ。
|
8週 |
位相空間における分布関数 |
位相空間における分布関数について理解する。
|
4thQ |
9週 |
ボルツマン方程式 |
ボルツマン方程式による取り扱い方を学ぶ。
|
10週 |
古典統計力学 |
古典統計力学について理解する。
|
11週 |
エルゴード仮説 |
エルゴード仮説について理解する。
|
12週 |
分配関数 |
分配関数について理解する。
|
13週 |
固体の比熱 |
固体の比熱について学ぶ。
|
14週 |
単原子分子と2原子分子の比熱 |
単原子分子と2原子分子の比熱について学ぶ。
|
15週 |
(期末試験) |
期末試験を実施。
|
16週 |
総復習 |
授業の内容を復習する。
|
評価割合
| 試験 | レポート | | | | | 合計 |
総合評価割合 | 80 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 80 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |