授業情報/Course information

開講学期/Course Start 2026年度/Academic Year   前期/First
開講曜限/Class period 月/Mon 3 , 月/Mon 4
授業区分/Regular or Intensive 週間授業
対象学科/Department 創造工学科航空宇宙工学コース/Department of EngineeringCourse of Aerospace Engineering
対象学年/Year 2年 , 3年 , 4年
授業科目区分/Category 教育課程 創造工学科
必修・選択/Mandatory or Elective 必修
授業方法/Lecture or Seminar 講義科目
授業科目名/Course Title 熱力学基礎/Basic Thermodynamics
単位数/Number of Credits 2
担当教員名/Lecturer 今井 良二 (創造工学科航空宇宙工学コース) , 廣田 光智 (創造工学科航空宇宙工学コース)
時間割コード/Registration Code J3234
連絡先/Contact 今井 良二(B-214 r_imai@muroran-it.ac.jp)
廣田 光智(A205,内線5367,hirota(あっと)muroran-it.ac.jp,(あっと)を@に変換)
オフィスアワー/Office hours 今井 良二(水曜日15:00-17:00)
廣田 光智(水曜日(Wed.)13:00-14:30)
実務経験/Work experience 今井 良二(輸送用機器製造事業を扱う企業での航空推進システムの流体設計技術の開発及び航空宇宙推進システム、原子力、エネルギープラント関連機器の伝熱設計技術の開発経験を有する)
更新日/Date of renewal 2026/03/05
授業のねらい
/Learning Objectives
創造工学科の各コースで必要な熱力学に関する基礎事項として、以下を理解することをねらいとする。
(1)熱力学の基礎事項(温度と状態量・単位系)
(2)熱力学第一法則
(3)理想気体の状態変化
(4)熱力学第二法則
到達度目標
/Outcomes Measured By:
(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)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
/Course Schedule
第1回:熱平衡と温度、状態量、状態変化、SI単位系と他の単位系
第2回:理想気体の状態方程式(内部エネルギー、定圧比熱、定容比熱等の定義)
第3回:仕事と熱
第4回:閉じた系のエネルギー式
第5回:流動系のエネルギー式
第6回:比熱(Meyerの式、比熱比、分子の自由度)
第7回:理想気体の性質と可逆変化(等温変化、等圧変化、等容変化)
第8回:理想気体の可逆変化(断熱変化、ポリトロープ変化)
第9回:理想気体の不可逆変化(膨張・圧縮、絞り流れ、Joule-Thompson 効果)
第10回:理想気体の混合気体
第11回:熱力学第一法則と理想気体の状態変化のまとめ
第12回:サイクル(熱機関・冷凍機・ヒートポンプ)の効率、熱力学第二法則
第13回:Carnotサイクル、熱力学的温度
第14回:理想気体・固体・液体のエントロピー変化
第15回:エントロピーの原理とその工業的利用
第16回:熱力学第二法則のまとめ
定期試験
総授業時間数:12時間
教科書の該当部分(授業時間内に指示する)を予め理解した上で授業に参加すること。授業時間内に小テストを実施するので、準備すること。

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。
参考書等
/Required Materials
熱力学 = thermodynamics(日本機械学会著、日本機械学会 2002)(ISBN:9784888981040)
図解熱力学の学び方(北山直方著、オーム社 1984)(ISBN:9784274085468)
例題でわかる工業熱力学(平田哲夫、 田中誠、 熊野寛之共著、森北出版 2008)(ISBN:9784627673427)
熱力学きほんの「き」 : やさしい問題から解いてだんだんと力をつけよう 小山敏行著  森北出版 2010(ISBN:9784627673519)
成績評価方法
/Grading Guidelines
・自己学習を促すため授業中に出した課題の理解度と、定期試験によって達成度を判断する。評価点は100点満点中60点以上が合格とする。
・再試験は一度だけ実施する.再試験で合格した場合の評価点は60点となる.
履修上の注意
/Notices
・不合格者は再履修すること。
・授業の変更などはMoodleで配信する.
・欠席6回以上で定期試験受験資格を失う.
・課題がある場合、その未提出も欠席と扱う。
学習・教育目標との対応
/Learning and Educational Policy
学生便覧「学習目標と授業科目との関係表」参照
関連科目
/Related course
航空宇宙熱力学、伝熱学、空気力学、燃焼工学,航空宇宙工学実験,ロケット工学,ジェットエンジン
実務経験のある教員による授業科目
/Course by professor with work experience
1.関連した実務経験を有している教員が担当する科目