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開講学期 Course Start |
2014年度 後期 |
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授業区分 Regular or Intensive |
週間授業 |
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対象学科 Department |
応用理化学系学科 |
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対象学年 Year |
1 |
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必修・選択 Mandatory or Elective |
必修 |
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授業方法 Lecture or Seminar |
講義 |
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授業科目名 Course Title |
熱力学 |
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授業科目名(英語) Course Title |
[授業科目名(英語)] |
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単位数 Number of Credits |
2 |
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担当教員 Lecturer |
戎 修二 |
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教員室番号 Office |
K402 |
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連絡先(Tel) Telephone |
0143-46-5620 |
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連絡先(E-mail) |
ebisu＠mmm.muroran-it.ac.jp |
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オフィスアワー Office Hour |
金曜日 16:00-18:00 |
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授業のねらい Learning Objectives |
「熱力学」は力学および電磁気学とならんで古典物理学の重要な柱のひとつである。 力学や電磁気学とは大きく異なる熱力学的な考え方（マクロな視点）を 学ぶことを目標とする。 |
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到達度目標 Outcomes Measured By: |
1． 熱や仕事、内部エネルギー、系、準静的過程などの熱力学の基本的用語や 概念を理解し、説明できるようになる。 2． 偏微分などの数学的手法を用いた熱力学の関係式を理解できるようになる。 3． 熱力学の法則を理解し、簡単な系について計算できるようになる。 4． 計算から得られた結果が何を意味するか、考える習慣を身につける。 5． エントロピーという状態量の存在を学び、その役割を説明できるようになる。 6． 物質の３相（気相、液相、固相）と相転移を学び、相図を説明できるようになる。 7． 気体分子運動論の初歩を学び、マクロな視点とミクロな視点の関係を理解する。 |
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授業計画 Course Schedule |
総授業時間数（実時間）：24時間 第1週 熱平衡と温度 第2週 状態方程式 第3週 準静的過程 第4週 熱力学の第1法則 第5週 熱容量と比熱 第6週 理想気体の断熱変化 第7週 カルノーサイクル 第8週 熱力学の第２法則 第9週 熱機関の効率と熱力学的温度目盛 第10週 エントロピー 第11週 不可逆変化とエントロピー 第12週 自由エネルギーとエクセルギー 第13週 気相・液相・固相 第14週 気体分子運動論（その１） 第15週 気体分子運動論（その２） 第16週 定期試験 ・次週のプリントを予め配付します。 ・毎週、小テストを課しますので、予習しておくこと。 |
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教科書 Required Text |
小出昭一郎著, 「三訂版 物理学」, 裳華房, （2,310円）, ISBN 978-4785320744 |
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参考書 Required Materials |
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| 教科書・参考書に関する備考 |
補助教材として、セルフチェックシート、セルフチェック問題を提供する。 熱力学に関する本は本学付属図書館に多数あります。 自分に合った本を探してください。 |
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成績評価方法 Grading Guidelines |
小テストの合計点を40点満点に換算し、定期試験（60点満点）と合算して評価する。100点満点中60点以上を合格とする。 到達度目標1-7については、小テストおよび定期試験において論述問題および計算問題を出題して評価する。 |
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履修上の注意 Please Note |
・理解度向上と出席確認のため毎回小テストを行う。 ・80%以上の出席、80%以上の小テスト提出が必須 （出席80%未満の者は原則として非履修の扱いとする）。 ・定期試験不合格者には１回に限り再試験を行う （ただし、評価の最高点は79点とする）。 ・やむを得ない理由で定期試験を受験できなかった者には追試験を行う。 ・再試験不合格者は再履修すること。 |
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教員メッセージ Message from Lecturer |
熱力学は身近な現象から、地球温暖化の問題まで適用できる実用的な学問であり、 もちろん物理や化学の研究にとっても重要な基礎学問です。「役に立つ」、 「使える」ようになるためには、熱力学の考え方になれる必要があります。 そのためには、毎回配付する穴埋め形式のプリントを、自分の頭で考えて記入し、 自分の資料を完成することが重要です。また、毎回課す小テストも自分で考えな ければ（他人の解答を写してしまうと）意味がありません。 |
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学習・教育目標との対応 Learning and Educational Policy |
この授業科目は各コースの学習・教育目標における ・応用化学コース・バイオシステムコース Ｂ−１（専門基礎知識の修得） ・応用物理コース （Ｄ）理工学基礎 技術者としての素養および応用物理を理解する ための基礎として、数学、自然科学、情報科学を修得し、 問題解決にこれらを利用できるようになる。 の達成にそれぞれ寄与する。 またJABEE基準では、１(2)の(c) と(d)に対応している。 |
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関連科目 Associated Courses |
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備考 Remarks |