熱力学1

科目基礎情報

学校 阿南工業高等専門学校 開講年度 平成29年度 (2017年度)
授業科目 熱力学1
科目番号 1409 科目区分 専門 / 必修
授業形態 授業 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 機械コース 対象学年 4
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 例題でわかる工業熱力学(森北出版)
担当教員 松浦 史法

到達目標

A 熱力学の基礎
A1. 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。
A2. 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。

B 熱力学の第一法則
B1. 熱力学の第一法則を説明できる。
B2. 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。
B3. 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。

C 理想気体の性質と状態変化
C1. 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。
C2. 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。
C3. 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。
C4. 等圧変化、等積変化、等温変化、可逆断熱変化、ポリトロープ変化、絞り変化の意味を理解し、状態量、熱、仕事を計算できる。
C5. 混合気体の気体定数、比熱、内部エネルギーとエンタルピーを計算できる。
C6. 湿り空気について、絶対湿度、相対湿度、比容積とエンタルピーを、それぞれ計算と湿り空気線図より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最低限の到達レベルの目安(可)
熱力学の基礎到達目標Aの到達率が80%以上である。到達目標Aの到達率が65%以上である。到達目標Aの到達率が60%を下回らない。
熱力学の第一法則到達目標Bの到達率が80%以上である。到達目標Bの到達率が65%以上である。到達目標Bの到達率が60%を下回らない。
理想気体到達目標Cの到達率が80%以上である。到達目標Cの到達率が65%以上である。到達目標Cの到達率が60%を下回らない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
熱力学について、基礎的事項、第一法則および理想気体について説明できるようになる。
授業の進め方・方法:
教科書に基づいて説明し、問題演習を行う。
注意点:

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 熱力学の基礎 閉じた系と開いた系、熱と熱平衡の意味を説明できる。
2週 熱力学の基礎 熱力学で用いられる物理量の定義と単位ならびに状態量の意味を説明できる。
3週 熱力学の第一法則 熱力学の第一法則を説明できる。
4週 熱力学の第一法則 絶対仕事(閉じた系の仕事)について、熱、仕事、内部エネルギーの変化の関係を説明できる。
5週 熱力学の第一法則 工業仕事(開いた系の仕事)について、熱、仕事、内部エネルギー、エンタルピーを計算できる。
6週 問題演習 熱力学の基礎ならびに熱力学の第一法則についての問題に答えることができる。
7週 中間試験
8週 理想気体の性質と状態変化 理想気体の状態方程式を説明できる。
2ndQ
9週 理想気体の性質と状態変化 比熱、内部エネルギーおよびエンタルピーについて説明できる。
10週 理想気体の性質と状態変化 理想気体の状態変化について説明できる。
11週 理想気体の性質と状態変化 理想気体の可逆変化に関し、等温変化および等圧変化について説明できる。
12週 理想気体の性質と状態変化 理想気体の可逆変化に関し、等容変化および断熱変化について説明できる。
13週 理想気体の性質と状態変化 理想気体の可逆変化に関し、ポリトロープ変化について説明できる。
14週 理想気体の性質と状態変化 混合気体の取り扱いについて説明でき、湿り空気の絶対湿度および相対湿度を湿り空気線図より求められる。
15週
16週

モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標

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

評価割合

定期試験小テストポートフォリオ発表・取り組みその他合計
総合評価割合4006000100
基礎的能力000000
専門的能力4006000100
分野横断的能力000000