熱力学Ｂ

本講義では熱機関の特徴と熱機関の効率を理解する。到達目標は（１）気体の状態変化と熱、仕事の出入りが計算できる、、（２）オットーサイクルとデイーゼルサイクルが説明できる、（３）ブレイトンサイクルが説明できることである。

	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	気体の状態変化が説明できる。	気体の等温変化と断熱変化が説明できる。	気体の等温変化と断熱変化が説明できない。
評価項目2	オットーサイクルとデイーゼルサイクルの効率が求められる	オｔｔ－サイクルの効率が求められる	オットーサイクルの効率が求められない
評価項目3	ブレイトン再熱サイクルの効率が求められる	ブレイトンサイクルの効率が求められる	ブレイトンサイクルの効率が求められない

概要:

熱機関の例としてブレイトンサイクル、デイーゼルサイクル、ブレイトンサイクル、サバテサイクルを説明する。これらのサイクルの効率を気体の状態変化と熱、仕事の出入りから説明する。

授業の進め方・方法:

気体の状態変化の基礎式から各種サイクルの効率を説明する。基礎式から、すべての熱機関の効率を説明できるように演習をおこなう。

注意点:

熱力学Ｂは熱力学Ａの応用である。熱力学Ａを修得していることが必要である。

分類		分野	学習内容	学習内容の到達目標	到達レベル
専門的能力	分野別の専門工学	機械系分野	熱流体	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。	4
				閉じた系と開いた系、系の平衡、状態量などの意味を説明できる。	4
				熱力学の第一法則を説明できる。	4
				閉じた系と開いた系について、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
				閉じた系および開いた系が外界にする仕事をp-V線図で説明できる。	4
				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。	4
				定積比熱、定圧比熱、比熱比および気体定数の相互関係を説明できる。	4
				内部エネルギーやエンタルピーの変化量と温度の関係を説明できる。	4
				等圧変化、等積変化、等温変化、断熱変化、ポリトロープ変化の意味を理解し、状態量、熱、仕事を計算できる。	4
				熱力学の第二法則を説明できる。	4
				サイクルの意味を理解し、熱機関の熱効率を計算できる。	4
				カルノーサイクルの状態変化を理解し、熱効率を計算できる。	4
				エントロピーの定義を理解し、可逆変化および不可逆変化におけるエントロピーの変化を説明できる。	4
				サイクルをT-s線図で表現できる。	4