2016年 理工学部 シラバス - 教養教育・外国語・保健体育・共通基礎
設置情報
科目名 | 熱とエントロピーの物理学 | ||
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設置学科 | 一般教育 | 学年 | 2年 |
担当者 | 大塚 隆巧 | 履修期 | 前期 |
単位 | 2 | 曜日時限 | 月曜5 |
校舎 | 駿河台 | 時間割CD | T15F |
クラス |
概要
学修到達目標 | この授業では,熱力学の基本法則をできるだけ時間を掛けて丁寧に学習します.絶対温度は如何に定義されるのか,不可逆な過程はどのように判定されるのか,エントロピーとは何か,熱とは何か,という問題に答えられるようになることが目標です. |
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授業形態及び 授業方法 |
授業は板書形式で行い,理解の確認のための小テストも行います.簡単な問題を題材として,熱力学の概念や考え方を学習して行きます. |
履修条件 | 高校で用いた「物理」や「微分・積分」の教科書をよく復習しておいて下さい.もしくは,参考書の欄で挙げた「新・物理入門」を用いて復習しておいて下さい. |
授業計画
第1回 | 熱力学とは何か?・・・「熱,温度,エントロピーとは?」 |
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第2回 | 熱力学の基本法則(その1)・・・「熱力学第0法則」 |
第3回 | 熱力学の基本法則(その2)・・・「熱力学第1法則」 |
第4回 | 熱力学の基本法則(その3)・・・「熱力学第2法則」 |
第5回 | 熱力学の基本法則(その4)・・・「カルノーサイクル」 |
第6回 | 熱力学の基本法則(その5)・・・「絶対温度」 |
第7回 | 熱力学の基本法則(その6)・・・「エントロピー」 |
第8回 | 熱力学の基本法則(その7)・・・「不可逆過程の判定条件」 |
第9回 | 熱力学の応用(その1)・・・「平衡系の熱力学」 |
第10回 | 熱力学の応用(その2)・・・「理想気体・理想ゴム」 |
第11回 | 熱力学の応用(その3)・・・「平衡の安定性」 |
第12回 | 統計力学的な視点から(その1)・・・「ランジュバン方程式」 |
第13回 | 統計力学的な視点から(その2)・・・「マクスウェル分布」 |
第14回 | 統計力学的な視点から(その3)・・・「カノニカル分布」 |
第15回 | 平常試験とその解説 |
その他
教科書 |
特に指定しません.簡単な講義ノートは,授業中に配布する予定です.
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参考書 |
朝永振一郎 『物理学とは何だろうか <上>・<下>』 岩波新書 1979年
山本義隆 『新・物理入門』 駿台文庫 2004年
自分が興味を持った分野の啓蒙書を,自分で探して読むのが大事です.
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成績評価の方法 及び基準 |
小テスト(40点),平常試験(60点)により評価します. |
質問への対応 | 質問・議論は大歓迎ですが,なるべく授業の前後にお願いします.またメールでの質問も受け付けます. |
研究室又は 連絡先 |
授業中に指示します. |
オフィスアワー | |
学生への メッセージ |
学問を習得するには,楽しくなることが秘訣です.しかし,学習に際し,努力や忍耐なしでは,学問の楽しさはなかなか分かりません.皆さんが楽しくなるお手伝いをしますので,少しの努力や忍耐をお願いします. |