概要:
三級海技士（機関）として船舶運航に必要な知識である「熱力学」に関する熱およびエネルギー、理想気体の性質などについて教授するものである。また自然界の種々の熱現象や各種原動機作動の熱力学的な考え方の基礎を学習し演習問題により熱力学の考え方の理解を深める。
授業の進め方・方法:
講義形式をベースとし、適宜演習などを実施する
注意点:
・ 二級及び一級海技士（機関）国家試験にも対応可能な範囲まで講義するので、国家試験合格にむけて積極的に取り組むこと
・ 適宜、演習やレポート、小テストを行ない知識の定着度合について確認するので、学習の参考とすること
| 分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
| 基礎的能力 | 自然科学 | 物理 | 熱 | 原子や分子の熱運動と絶対温度との関連について説明できる。 | 3 | 後1 |
| 時間の推移とともに、熱の移動によって熱平衡状態に達することを説明できる。 | 3 | 後3 |
| 物体の熱容量と比熱を用いた計算ができる。 | 3 | 後2 |
| 熱量の保存則を表す式を立て、熱容量や比熱を求めることができる。 | 3 | 後2 |
| 動摩擦力がする仕事は、一般に熱となることを説明できる。 | 3 | 後1 |
| ボイル・シャルルの法則や理想気体の状態方程式を用いて、気体の圧力、温度、体積に関する計算ができる。 | 3 | 後1 |
| 気体の内部エネルギーについて説明できる。 | 3 | 後5 |
| 熱力学第一法則と定積変化・定圧変化・等温変化・断熱変化について説明できる。 | 3 | 後5,後11 |
| エネルギーには多くの形態があり互いに変換できることを具体例を挙げて説明できる。 | 3 | 後1 |
| 不可逆変化について理解し、具体例を挙げることができる。 | 3 | 後11 |
| 熱機関の熱効率に関する計算ができる。 | 3 | 後13 |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 商船系分野(機関) | 伝熱工学 | 熱力学で用いられる各種物理量の定義と単位を説明できる。 | 2 | 後1 |
| エネルギー式を用いて、熱、仕事、内部エネルギー、エンタルピーを計算できる。 | 4 | 後2,後10 |
| 熱力学の第一法則および熱力学の第二法則を説明できる。 | 2 | 後5,後6 |
| カルノーサイクルの状態変化を認識し、熱効率を計算できる。 | 4 | 後13 |
| エントロピーの定義を学び、エントロピーの変化について説明できる。 | 2 | 後4,後6 |
| 理想気体の圧力、体積、温度の関係を、状態方程式を用いて説明できる。 | 2 | 後8,後9 |
| 定容比熱、定圧比熱、比熱比について認識し、それらの計算ができる。 | 4 | 後12 |
| 等圧変化、等容変化、等温変化、断熱変化、ポリトロープ変化について説明できる。 | 2 | 後11 |