青字と青枠で囲った式は原則ノートに書くこと その他の ......2015/10/08 ·...
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第1章 概論
教員 圓山重直
流体科学研究所 教授Phone 217-5243e-mail [email protected] @ jp研究室URL http://www.ifs.tohoku.ac.jp/~maru/
試験前（大学院入試前を含む）以外の質問は
青字と青枠で囲った式は原則ノートに書くことその他のコメントもノートに書き込む
熱力学 圓山重直
試験前（大学院入試前を含む）以外の質問は随時受け付ける。
配布プリントやクイズ等は下記の適宜研究室ホームページ内の講義情報にアップするhttp://www.ifs.tohoku.ac.jp/~maru/
第1章 概 論
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機械工学を学ぶ学生にとっての重要性
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熱力学 圓山重直
自動車や航空機などの輸送機械、発電所などの動力プラントのエネルギー機器・システム、熱・流体機器の設計には熱力学が不可欠である。
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第1章 概 論
１分で熱力学を修得する免許皆伝の方法
The 1st Law: Energy is conservedThe 2nd Law: Entropy increases
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第1章 概 論
熱力学の質問これが解けたら講義を受ける必要なし
・熱って何だろう
・電気エネルギーと熱エネルギーはどちらが得か？
・電気ヒーターとエアコンで暖房するのではどちらが得か？
熱力学 圓山重直
・一般にディーゼルエンジンとガソリンエンジンでは燃料１リットル当たりにどちらが長距離走るか？
・宇宙のエントロピーは増大している（なんだこれは）
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第1章 概 論
使用テキスト
ＪＳＭＥテキストシリーズ熱力学熱力学
日本機械学会出版
工学部生協書籍売り場で販売1980円
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必ず購入すること
第1章 概 論
推薦参考書
養賢堂 甲藤好郎 著工学研究者のための熱力学工学研究者のための熱力学
オーム社 Y.A. Cengel and M.A. Boles著図説 基礎熱力学図説 応用熱力学
裳華房 谷下市松 著
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工業熱力学 基礎編
丸善 平山直道 吉川英夫 著ポイントを学ぶ 熱力学
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第1章 概論
熱力学の応用例
文字の色
文字の色
サブタイトル
文字の色
文字の色
文字の色
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第1章 概論
熱力学の応用例
熱力学 圓山重直
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第1章 概論
熱力学の応用例
熱力学 圓山重直
第1章 概論
熱力学の応用例
文字の色
文字の色
サブタイトル
文字の色
文字の色
文字の色
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第1章 概論
熱力学の応用例
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第1章 概論
講義の進め方
授業 ： 業を授ける
講義 義を講ずる
古来日本の学生に 質
講義 ： 義を講ずる
講議講義
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古来日本の学生に 質問する権利は許されていなかった！
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第1章 概論
講義の進め方
図の挿入図の挿入
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第1章 概論
講義の進め方
評価の方法評価の方法
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の総合点
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第1章 概論
日本のエネルギー供給・消費のフローチャート，（1994年度の一次エネルギー国内供給量2 1×1019 Jを
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供給量2.1×1019 Jを100としたときの収支）
第1章 概論
文字の色
文字の色
サブタイトル
文字の色
文字の色
文字の色
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第1章 概論
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第1章 概論
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第1章 概論
表 1.1 熱力学上の主要な発見・発明
（文献(5),(6)から抜粋）
十
八
1712年 ニューコメンの蒸気機関1761年 ブラックの熱素による
潜熱・熱容量の説明
1902年 ギブス、統計力学1903年 ライト兄弟、初飛行1905年 アインシュタイン
世
紀
1700年代後半 イギリスの産業革命1776年 ワットの汎用蒸気機関
十
九
1824年 カルノー、カルノーの原理1842年 マイヤー、エネルギー保存1843年 ジュール、熱の仕事当量1848年 ケルビン、絶対温度目盛
1850年 クラウジウス、熱力学第二法則
1854年 ジュール・トムソン効果1854年 ランキンサイクルの提唱
1859年 マクスウェル、気体分子運動論
二
十
世
紀
1905年 アインシュタイン、光量子仮説
1906年 ネルンスト、熱力学第三法則
1908年 フォード、自動車の量産開始
1951年 原子力発電に成功1969年 アポロ11号月面着陸、
燃料電池搭載
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九
世
紀
気体分子運動論1865年 クラウジウス、
エントロピー増大の原理1876年 オットー、
４サイクル内燃機関1877年 ボルツマン 熱力学第二法則の統計学1897年 ディーゼル、
圧縮着火内燃機関1900年 プランク、ふく射の量子論
第1章 概論
古代からのエネルギー利用の変化
図挿入
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第1章 概論
ニューコメンの熱機関 （効率約1%）
文字の色
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第1章 概論
現代の最新火力発電所（効率50%以上）
文字の色
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第1章 概論
21世紀の工学技術者の使命と熱力学の役割
人類が消費するエネルギーの総量：
20世紀後半の50年間で約４倍に達している
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21世紀の工学技術者の使命と熱力学の役割
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第1章 概論
第１章終わり
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