学科(専攻)・科目の種別等

共通専門基礎科目(物理学)
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授業コード G17324104 科目コード G173241
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

Physics DI : Introduction to Heat and Statistical
担当教員 日野出 洋文,島津 省吾
履修年次/セメスター 1年/第2セメスター 時間数 30時間 受入人数  
受講対象 1T共(奇数)
教室等 工 5号棟 105教室
概要 理想気体の性質、気体分子運動論、実在気体について概説し、さらに熱と温度、熱力学第1法則、熱力学第2法則、エンタルピー・エントロピーの概念の導入など、熱力学の基礎を講述する。
目的・目標 理想気体の性質を古典力学の法則を適応して理解する。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・圧力などの物理変数で巨視的に理解する。さらに、熱力学第一法則、第二法則、第三法則を理解し、内部エネルギー、エンタルピー、エントロピー、自由エネルギーを様々な条件に対応して計算できる。
授業計画・授業内容 第1回: 講義の解説、単位
第2回: 理想気体
第3回: 気体分子運動論
第4回: 実在気体
第5回: 熱力学の第一法則、エンタルピー
第6回: 断熱過程
第7回: 中間テスト
第8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9回: 熱力学の第二法則
第10回:エントロピーカルノーサイクルとエンジン効率
第11回:等温可逆過程におけるエントロピー変化
第12回:体積、圧力の変化に対するエントロピー変化
第13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14回:熱力学第3法則と絶対エンタルピー
第15回:講義全体の総括
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 基礎から理解する化学T 物理化学 みみずく社(2200円+税)
評価方法・基準 中間試験、期末試験、および小テストの結果を厳格に評価する。
備考 教科書:基礎から理解する化学1「物理化学」みみずく舎、2008年、4,5,6,7章