学科・科目の種別等

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専門基礎科目
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授業コード |
G7324103 |
科目コード |
G73241 |
授業の方法 |
講義 |
単位数 |
2 |
期別 |
後期 |
曜日・時限 |
火2 |
授業科目 |
物理学DI 熱統計力学入門
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Physics DI : Introduction to Heat and Statistical |
担当教員 |
島津 省吾 |
受講対象 |
自学部他学科の学生 |
可 |
他学部学生 |
可 |
科目等履修生 |
可 |
1T共(偶数),2T都A |
教室等 |
工 5号棟 104教室 |
概要 |
高校において微積分学の習得した理工系の学生を対象に、理想気体の性質、気体分子運動論、実在気体について説明し、さらに熱と温度、熱力学の第1法則、熱力学の第2法則、エントロピーの概念の導入など熱力学の基礎を論じる。 |
目的・目標 |
気体分子運動論では、理想気体の性質を古典力学の法則を適用して理解する。実在気体では、理想気体との相違を理解し実際の気体の挙動を理解する。熱力学では、理想気体を中心に扱い、物質のエネルギー変換を熱・温度・圧力などの少数の物理変数で巨視的に記述する。さらに結晶格子、化合物を用いた化学反応過程での熱力学を平易に講述する。受講学生は微積分の知識を必要とする。 |
授業計画・授業内容 |
第1回:気体の性質、気体分子運動論
第2回:実在気体
第3回:熱力学の第一法則
第4回:エンタルピー
第5回:断熱過程
第6回:反応エンタルピー、結合解離エンタルピー、結晶格子エンタルピー、エンタルピーの温度依存性
第7回:熱力学の第二法則
第8回:エントロピー
第9回:カルノーサイクルとエンジン効率
第10回:等温可逆過程におけるエントロピー変化
第11回:体積、圧力の変化に対するエントロピー変化
第12回:温度変化に対するエントロピー変化、混合エントロピー
第13回:熱力学第3法則と絶対エントロピー
第14回:自由エネルギー
第15回:試験 |
キーワード |
仕事、熱、内部エネルギー、エンタルピー、エントロピー、カルノーサイクル |
教科書・参考書 |
朝倉書店 基本化学シリーズ6 物理化学 |
評価方法・基準 |
中間、期末試験で評価する。
具体的な方法は開講時に指示する。 |
備考 |
ホームページを作成しています。連絡、質問、レポート提出状況、解答閲覧が出来ます。http://pulsar.tc.chiba-u.jp/~shimazu/butsuriDI/ |