2017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 | ||
|---|---|---|---|
| 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 | T15C |
| クラス | |||
| 履修系統図 | 履修系統図の確認 | ||
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，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． |
|---|---|
| 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．主に高校生の時に学習した問題を題材として，熱力学の概念や考え方を学習して行きます． |
| 履修条件 | 高校で学習した「微分・積分」や，大学1年で学んだ「微分法」を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？」 |
|---|---|
| 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（その１）」 |
| 第11回 | 熱力学の応用（その３）・・・「理想気体（その２）」 |
| 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（その１）」 |
| 第14回 | 統計力学的な視点から（その３）・・・「マクスウェル分布（その２）」 |
| 第15回 | 平常試験とその解説 |
その他
| 教科書 |
教科書は特に指定しません．代わりに，簡単な講義ノートを配布します．
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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
この新書の第II章，第III章を是非読んで下さい．
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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 | 授業中，授業の前後，いつでも質問・議論は大歓迎です．またメールでの質問でも構いません． |
| 研究室又は 連絡先 |
メールアドレスは，配布資料に記載されています． |
| オフィスアワー |
月曜 駿河台 16:00 ～ 18:20
木曜 駿河台 12:20 ～ 15:00
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| 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． |