到達目標
1)熱力学第一の法則に乗っ取って計算が正しくできる。
2)エントロピーについて説明し、正しく解くことができる。
3)エンジンの効率および冷凍機について理解し、説明できる。
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 | 仕事、熱、エンタルピーの説明ができ、正しく計算できる | 仕事、熱、エンタルピーの計算できる | 仕事、熱、エンタルピーを知っている |
評価項目2 | エントロピーについて正しく理解し、計算ができる | エントロピーに関して計算ができる | エントロピーを知っている |
評価項目3 | エンジンや冷凍機の理論を正しく理解し、その効率計算を解くことができる。 | エンジンや冷凍機の理論を理解できる | エンジンや冷凍機の理論を知っている |
学科の到達目標項目との関係
JABEE (d)
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JABEE B2
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教育方法等
概要:
4年次の物理化学で履修した熱力学第1の法則、熱力学第2の法則を基礎として、
下記の授業内容に基づき「熱力学が工学の応用としてどのように関わっているか」について理解する。
授業の進め方・方法:
物理、数学および物理化学を充分に理解しておくこと
注意点:
物理、数学および物理化学を充分に理解しておくこと
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
仕事 |
熱力学の基礎である仕事について
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2週 |
仕事 |
熱力学の基礎である仕事について
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3週 |
エンタルピー |
エンタルピーの定義を理解する
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4週 |
エンタルピー |
エンタルピーの定義を理解する
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5週 |
反応熱 |
熱化学方程式の計算ができるようになる
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6週 |
Jouleの実験 |
Jouleの実験とJoule Thomson効果について
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7週 |
Jouleの実験 |
Jouleの実験とJoule Thomson効果について
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8週 |
圧縮、膨張の仕事 |
圧縮、膨張の際におこる現象を式にて説明する
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2ndQ |
9週 |
中間試験 |
中間試験
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10週 |
自発変化、エントロピー |
自発変化について理解する
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11週 |
不可逆過程のエントロピー |
不可逆過程のエントロピーについて
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12週 |
種々の条件のエントロピー |
転移温度、膨張についてのエントロピー
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13週 |
熱力学第3の法則 |
熱力学第3の法則について
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14週 |
エンジン |
エンジン効率等
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15週 |
エンジン |
エンジン効率等
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16週 |
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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 |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 化学・生物系分野 | 有機化学 | 炭化水素の種類と、それらに関する性質および代表的な反応を説明できる。 | 3 | |
無機化学 | 代表的な元素の単体と化合物の性質を説明できる。 | 4 | |
物理化学 | 放射線の種類と性質を説明できる。 | 4 | |
放射性元素の半減期と安定性を説明できる。 | 4 | |
気体の法則を理解して、理想気体の方程式を説明できる。 | 4 | |
エンタルピーの定義と適用方法を説明できる。 | 4 | |
化合物の標準生成エンタルピーを計算できる。 | 4 | |
評価割合
| 試験 | 小テスト | レポート | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
総合評価割合 | 70 | 20 | 10 | 0 | 0 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 50 | 20 | 10 | 0 | 0 | 0 | 80 |
専門的能力 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |