| 開講学期／Course Start | 2022年度／Academic Year 後期／Second |
|---|---|
| 開講曜限／Class period | 金/Fri 3 , 金/Fri 4 |
| 授業区分／Regular or Intensive | 週間授業 |
| 対象学科／Department | 生産システム工学系専攻機械工学コース |
| 対象学年／Year | 1年 , 2年 |
| 授業科目区分／Category | 博士前期課程 大学院副専修科目 |
| 必修・選択／Mandatory or Elective | 選択 |
| 授業方法／Lecture or Seminar | 講義科目 |
| 授業科目名／Course Title | 熱力学特論 |
| 単位数／Number of Credits | 1 |
| 担当教員名／Lecturer | 河合 秀樹 (創造工学科機械ロボット工学コース) |
| 時間割コード／Registration Code | MQ201 |
| 連絡先／Contact | 河合 秀樹(B219 / 0143-46-5304 / e-mail: hdkawai0@mmm.muroran-it.ac.jp) |
| オフィスアワー／Office hours | 河合 秀樹(金曜日 16:00ごろ) |
| 実務経験／Work experience |
| 更新日／Date of renewal | 2022/09/07 |
|---|---|
| 授業のねらい ／Learning Objectives |
熱力学は機械技術者にとって基礎力学の一つである．18世紀に様々な熱機関が開発され,また熱力学的第一,第二法則が発見されて,ともに熱力学の大きな進展に寄与してきた．その原理については,現在でも色あせることなく平衡現象の理解において,極めて重要な位置づけに置かれている．このため,熱力学のより深い理解はすべての工学者にとって重要である． 本講義では,これまでに習得したエンタルピー,エントロピー,自由エネルギーなどの状態量の意味付けについて,更なる理解を進めるとともに,有効エネルギー (エクセルギー) の概念を学び,相変化の伴う蒸気タービンや空調分野など,より実用面における熱力学の理解や計算法の習得を目的とする。 授業中に表示された技術周辺の工学的応用分野については、レビュー等自己学習により能力開発されたい。 Thermodynamics is one of the fundamental subjects for mechanical engineering. The subject matter considered includes those in classical various kinds of heat engines, the first and the second law of thermodynamics. Deeper understanding on the thermodynamics is needed for all engineers to establish their own professional achievement. The purpose of this lecture is mainly focused on thermodynamic quantities of state as internal energy, entropy, free energy and exergy. It’s application to the multiphase flow system as a steam-water phase changed flow is also our concerning. Preparation and review are expected, including homework and assignments. |
| 到達度目標 ／Outcomes Measured By: |
1. 熱力学第一および第二法則に関する知識を確固としたものとする。(知識力) 2. 有効エネルギーの概念を理解する。(知識力) 3. いくつかの例題に関してエネルギー収支およびエクセルギー収支をとることができる。(論理力・計算力) 1. Understanding of the first and the second law of thermodynamics. 2. Understanding of the concept for effective energy. 3. Calculation of the thermo balance for energy or exergy(effective energy). |
| 授業計画 ／Course Schedule |
総授業時間数（実時間）；12時間 1週目 熱力学の概念,エネルギーと仕事 2週目 熱力学第一法則 3週目 熱力学第二法則 4週目 自由エネルギーと有効エネルギー 5週目 自由エネルギーと有効エネルギー 6週目 相変化 7週目 蒸気と蒸気サイクル 8週目 定期試験 ・計算機を準備すること (携帯電話は不可)． Total 12 hours 1W Concept of thermodynamics 2W The first law of thermodynamics 3W The second law of thermodynamics 4W Free energy and effective energy(Exergy) 5W Free energy and effective energy(Exergy) 6W Phase change 7W Steam and steam cycle 8W Examination ・ Calculator is needed for practice 新型コロナウイルス感染症の流行状況に伴い、学生への十分な周知のもと、授業計画・授業実施方法は変更する可能性があります。 各回の学修時間の目安は，事前・事後合わせて４時間必要です． Due to the epidemic situation of COVID19, the plan and implementation method may be changed. In that case, I will explain to you properly. |
| 教科書 ／Required Text |
工業熱力学 河野通方 [ほか] 監修 東京大学出版会 2004(ISBN:9784130628099) |
| 参考書等 ／Required Materials |
熱力学 : 基本の理解と応用 石田愈著 培風館 1995(ISBN:4563042773) |
| 成績評価方法 ／Grading Guidelines |
成績はレポートと定期試験点数で評価し,100点満点中60点以上が合格点である．尚,出席率が75 %以下あるいは未提出課題のあるものは成績評価の対象としない． Examination and Reports will be evaluated. More than 60 percent is required in both to obtain 1 credit. 新型コロナウイルス感染症の流行状況に伴い、学生への十分な周知のもと、成績評価方法は変更する可能性があります。 Due to the epidemic situation of COVID19, the evaluation method may be changed. In that case, I will explain to you properly. |
| 履修上の注意 ／Notices |
1. 授業の変更や緊急時の連絡は授業中または掲示板で通知をする。 2. 再試験は行わない。不合格者は再履修とする。 1. The change of contents will be informed during class or on the bulletin board 2. The unsuccessful applicant has to re-study. |
| 学習・教育目標との対応 ／Learning and Educational Policy |
|
| 備考 ／Notes |
授業は日本語によって進める。 This class will be held in Japanese. |
| No. | 回（日時） ／Time (date and time) |
主題と位置付け（担当） ／Subjects and instructor's position |
学習方法と内容 ／Methods and contents |
備考 ／Notes |
|---|---|---|---|---|
| 該当するデータはありません | ||||
|
Active learning 1-1 ／主体的学修（反転授業，小テスト，振り返り 等） |
単元ごとに課題の実施，および提出をすること（小テスト） |
|---|---|
|
Active learning 1-2 ／上記項目に係るALの度合い |
15%未満 |
|
Active learning 2-1 ／対話的学修（グループ学習，協働，調査体験 等） |
|
|
Active learning 2-2 ／上記項目に係るALの度合い |
該当なし |
|
Active learning 3-1 ／深い学修（複数科目の知識の総合化や問題解決型学修 等） |
|
|
Active learning 3-2 ／上記項目に係るALの度合い |
該当なし |