検索したい科目/教員名/キーワードを入力し「検索開始」ボタンをクリックしてください。
※教員名では姓と名の間に1文字スペースを入れて、検索してください。
科目名 平成28年度入学者 |
***** | ||||
---|---|---|---|---|---|
科目名 平成27年度以前入学者 |
統計熱力学 | ||||
教員名 | 久保 康則 | ||||
単位数 | 2 | 学年 | 3 | 開講区分 | 文理学部 |
科目群 | 物理学科 | ||||
学期 | 前期 | 履修区分 | 必修 |
授業テーマ | マクロな物理現象の中に潜む普遍的な構造を抽出する。 |
---|---|
授業のねらい・到達目標 | 一般的なマクロな系を対象にして,平衡状態の性質,任意の操作による平衡状態の変化,その時のエネルギ-の移動について,普遍的で定量的に厳密な関係を導くこと |
授業の方法 | 平衡状態の説明から出発し,等温環境での操作に着目し,ヘルムホルツの自由エネルギ-を導入する。次に断熱された系の操作の吟味から内部エネルギーを導入する。次にカルノ-サイクルでの熱を調べエントロピ-の概念を理解する。これらの背景の下,ヘルムホルツとギブスの自由エネルギ-を詳細に調べ熱力学の基礎的枠組みをつくりあげる。 |
履修条件 | 特になし。 |
事前学修・事後学修,授業計画コメント | 授業で取り扱うテーマごとに小レポートを課す。その作成に際してはネット等を通してテーマ関係する情報を幅広く調べること。 |
授業計画 | |
---|---|
1 | 熱力学とは何かについて吟味する。 |
2 | 等温環境の下での平衡状態の記述を学ぶ。 |
3 | 断熱された系の平衡状態の記述を調べる。 |
4 | 等温操作とヘルムホルツの自由エネルギ-の関係を吟味する。 |
5 | 断熱操作と内部エネルギーの関係を明瞭にする。 |
6 | カルノ-サイクルを通して熱力学の起源を探る。 |
7 | エントロピ-概念の導入の原点を探る。 |
8 | 熱力学でのエントロピ-の役割を明瞭にする。 |
9 | ヘルムホルツの自由エネルギ-が完全熱力学関数たる所以を探る。 |
10 | ヘルムホルツの自由エネルギ-と変分原理の関係を調べる。 |
11 | 熱力学でのギブスの自由エネルギ-の起源を吟味する。 |
12 | ギブスの自由エネルギ-とヘルムホルツの自由エネルギ-の関係を探る。 |
13 | 到達度の確認 |
14 | ルジャンドル変換について学ぶ。 |
15 | 熱力学関数とルジャンドル変換の関係を調べる。 |
その他 | |
---|---|
参考書 | 松下 貢 『物理学講義 熱力学』 掌華房 2009年 第1版 田崎 晴明 『熱力学 =現代的な視点から』 培風館 2000年 第11版 |
成績評価の方法及び基準 | レポート(20%)、授業内テスト(70%)、授業参画度(10%) |
オフィスアワー | 木曜日 13時から14時30分 |