科目番号
教室
登録人数
履修登録方法
対面/遠隔
物物303
[火4]理313
60
抽選対象
対面授業
開講年度
期間
曜日時限
開講学部等
2021
前学期
火4
理学部物質地球科学科
講義コード
科目名[英文名]
単位数
400864001
熱力学
2
担当教員[ローマ字表記]
柳澤 将 [Yanagisawa Susumu], 辺土 正人, 前野 昌弘
授業の形態
講義
アクティブラーニング
授業内容と方法
熱力学は我々が諸々のエネルギーを利用しようとするときに重要な役割を果たす、物理学の基盤と言っていい学問分野である。しかしその中心となる「熱」は目に見えた現象そのものと直接に結びつかない為に、取っ付きが悪く難解と言われる。
本講義では「仕事」という、外部から行う操作によって定義され計算できる量から、目に見えない量である「熱」や（さらに難解と言われる）「エントロピー」の概念を説明していくという方向で講義を行う。
コンピュータシミュレーションやインタラクティブコンテンツなども授業に取り入れた授業にする予定である。
【注意】
【2021年3月掲載、4月7日加筆】
1. 登録調整
登録、取消などは、Web教員許可制で行います。
2. その他
・登録者が確定した後は教務情報システムに登録されているメールアドレス（e******@eve.u-ryukyu.ac.jp）に連絡することになりますので、メールを定期的に確認するようにしてください。
・今後、新型コロナウィルス感染拡大防止の対応状況によって、授業日程・内容についての急な変更も予想されることから、シラバスも定期的に確認するようにしてください。
・第一回目講義2021/04/13は、Zoomを介したオンライン講義として行います。その後、様々な状況や受講者の声を聞き、講義形式を調整していきたいと思います。
【2021/04/07加筆】 Zoomのアクセス先をWebClassに掲示します。全講義で同じアクセス先になります。メールでもお知らせします。
・教科書の第一章と二章がこれまでの学習内容の復習にもなっているので、まずはしっかり読んでみてください。
・質問がある場合、下段のメールアドレス、またはWebClassの匿名掲示板にて受けます。直接面談し相談したい場合は、ご相談ください。
・今後、講義の仕方は変わる可能性はありますが、当面は、特に火曜日4限時にアクセスしなくても、いつでも好きな時に学習できる形の教材（pdf、動画）を準備します。ただし、週に少なくとも1回はWebClassにアクセスし、学習するペースをつかんでください。
・教科書に基づいて、「講義:熱力学第○講」という講義資料を週1回、講義日の前日までにWebClassの教材として置きます。これに少なくとも週1回アクセスして予習・学習をしてください。すでに教科書の方で学習を進めている学生さんには、再度確認する内容になります。
・4/13の分の「講義:熱力学第一講」にてアンケートを課します。提出締切は翌週講義の4月20日の4限までとします。確認のためのアンケートで、それを過ぎて提出してもらってもかまいません。ただし、早く提出してもらえると助かります。
URGCC学習教育目標
問題解決力、専門性
達成目標
１．エントロピーなどの熱力学的概念を説明できるようになる。
２．実際に起こる熱現象に対して熱力学を使って計算できるようになる。
評価基準と評価方法
達成目標が達成されているかを確認するため、学期末試験を行い、試験の点数のみで評価する。
学則に従い
60点以上 70点未満は「D」、
70点以上 80点未満は「C」、
80点以上 90点未満は「B」、
90点以上を「A」とする。
【2021年3月掲載】
現状では、通常の対面の試験を行うのは難しいと考えられます。レポート・課題提出を中心に評価する予定です。
[2021/07] 第一講からWebClassで取っている出欠は、
参考のために取っているもので、成績には影響ありません。
履修条件
1.力学を履修していることが望ましい。
2.熱力学演習を並行して履修することを強く推奨する。
授業計画
第１回 第１章 はじめに 熱力学とはなにか
第２回 第２章 熱力学の準備としての力学（前半）
第３回 第２章 熱力学の準備としての力学（後半）
第４回 第３章 熱力学の状態と操作
第５回 第４章 断熱仕事と内部エネルギー
第６回 第５章 等温仕事と熱の定義
第７回 第６章 熱力学第２法則（前半）
第８回 第６章 熱力学第２法則（後半）
第９回 第７章 Carnotの定理とCarnotサイクル（前半）
第10回 第７章 Carnotの定理とCarnotサイクル（後半）
第11回 第８章 エントロピー（前半）
第12回 第８章 エントロピー（後半）
第13回 第９章 完全な熱力学関数としてのUとF
第14回 第10章 いろいろな熱力学関数
第15回 第11章 相転移
第16回 予備日
【2021年3月掲載】
本来は対面の期末試験を行う第16回は、いまのところは予備日とし、期末試験がなければ講義を行う可能性があります。
事前学習
授業では教科書の内容を解説するが、事前・事後に教科書をよく読むこと。授業中に使用するインタラクティブコンテンツは、携帯やPCなどでアクセスして自習すること。
事後学習
授業では教科書の内容を解説するが、事後に教科書を熟読し、演習問題を解いていくこと。授業中に使用するインタラクティブコンテンツは、携帯やPCなどでアクセスして自習すること。
教科書にかかわる情報
教科書
書名
よくわかる熱力学
ISBN
9784489023415
備考
著者名
前野昌弘著
出版社
東京図書
出版年
2020
NCID
教科書全体備考
「よくわかる熱力学」のサポートページは、
http://irobutsu.a.la9.jp/mybook/ykwkrTD
参考書にかかわる情報
参考書
書名
熱力学 : 現代的な視点から
ISBN
9784563024321
備考
新物理学シリーズ / 山内恭彦監修, 32
著者名
田崎晴明著
出版社
培風館
出版年
2000
NCID
参考書
書名
清水明「熱力学の基礎」（東京大学出版会）
ISBN
9784130626095
備考
著者名
出版社
出版年
NCID
参考書
書名
佐々真一「熱力学入門」（共立出版）
ISBN
9784320033474
備考
著者名
出版社
出版年
NCID
参考書全体備考
使用言語
日本語
メッセージ
オフィスアワー
【2021年3月掲載】
質問があれば、基本的に下記へのメール宛て、またはWebClassの匿名掲示板にてお願いします。
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