開講年度	2007
教育課程名	主専門教育課程 学科別科目
授業科目番号	9
授業科目名	熱力学I
開講曜日と時限	火曜日　3、4時限
教室番号	A304
開講学期	後期
単位数	2
対象学科・学年	機械システム工学科1年
必修・選択の別	必修
授業方法	副テキストを用い板書によって進める。配布テキストと対応する教科書のページを記載してあるので予習・復習に利用すること。また、配布テキストの課題は必ず解答を試みること。課題の模範解答は次回講義の最初に行い、講義の導入とするので、自分の考え方の誤りはこの時修正出来ます。
担当教員	高橋洋志
教員室番号	B211
連絡先（Tel）	46-5303
連絡先（E-Mail）	takahasi@mmm.muroran-it.ac.jp
オフィスアワー	火曜日17：00〜18：00 木曜日17：00〜18：00
授業のねらい	熱エネルギーを消費して動力を連続して発生する熱機関や動力を消費して熱を除去する冷凍機関は、作動流体の状態変化を組み合わせた周期的な変化(サイクル)によって運転される。作動流体の状態量(圧力，温度，密度，エンタルピ，エントロピ等)の変化や機関に出入りする熱量，仕事量を熱力学第一法則と第二法則を利用して計算する手法を学ぶ。またサイクルの熱効率、冷凍効率の基本概念を理解する．
到達度目標	(1)熱力学第一法則が理解できる。(知識力) (2)系に出入りする熱量、仕事量が計算出来る。(計算力) (3)状態量とそうでない量が理解できる。(知識力) (4)熱力学第二法則が理解できる。(論理力、知識力) (5)熱機関及び冷凍サイクルの基本概念を理解してサイクルの効率(熱効率、動作係数）が計算できる。(知識力、計算力) (6)理想気体の各種状態変化に伴う熱量、仕事量および内部エネルギ・エンタルピ・エントロピの変化量を計算できる。(知識力、計算力)
授業計画	1)産業と熱力学、温度目盛 (教科書pp.1-6) 2)基本単位とSI単位系、比熱と熱量 (pp.6-13) 3)熱量、仕事、 内部エネルギ、エネルギ保存則 (pp.15-23) 4)準静的変化と熱力学第一法則の表現(閉じた系)(pp.38-41) 5)開いた系のエネルギー式とエンタルピ(pp.23-25，27-31) 6)エネルギ保存則の演習 7)中間試験 8)第二法則、熱機関サイクルの仕事、熱効率(pp.35-38，41-45) 9)冷凍サイクルに必要な仕事、動作係数(pp.45-46)、カルノーサイクル(pp.48-49) 10)クロージウス積分とエントロピ(pp.53-59) 11)理想気体の状態方程式、ガス定数、比熱(pp.61-73) 12)理想気体の自由膨張(pp.74-76)及び 理想気体の状態変化1(pp.79-96) 13)理想気体の状態変化の計算2(pp.74-76，79-96) 14)理想気体の状態変化の計算3(pp.74-76，79-96) 15)第二法則、状態変化の演習
教科書及び教材	教科書：北山直方著「図解　熱力学の学び方」 教材：副テキスト（無料配布：レジメと課題）
参考書	1)工業熱力学の基礎(基礎機械工学‐5)、斉藤　孟著、(株)サイエンス社 2）熱力学(機械工学選書)、斉藤あきお、一宮浩市著、裳華房
成績評価方法	中間試験50点、定期試験50点、合計100点満点で60点以上を合格とする（再履修者も同じ）。
履修上の注意	1）80％以上の出席が必要(未満の場合は非履修とみなす) 2）副テキストの課題を必ず解答すること。 3）授業中及びオフィスアワー等でささいなことでも質問して、判らないままにしないこと。 4）授業の変更などは、授業中に通知する。 5）再試験は行わない。 6）不合格者は再履修すること。
教員からのメッセージ	授業計画を参考に復習と予習を行うことが必要です。また配布テキストの課題に自分で取り組み具体的な数値を用いた計算に慣れること。従って、計算機（電卓）を用意しておくと便利です。この教科の理解には高等学校数学の簡単な微分、積分の知識が必要です。
学習・教育目標との対応	学科の学習・教育目標との対応：(A)-3「物理などの自然科学に関する知識とそれらの応用能力」、(A)-4「機械システム工学に関する知識とそれらを問題解決に応用できる能力」 JABEEの学習・教育目標との関連：(d)「該当する分野の専門技術に関する知識とそれらを問題解決に応用できる能力」
関連科目	今後の関連科目：熱力学II、(昼間コース)熱機関
その他