2008年度 徳島大学 共通教育 基礎科目群 — 毎年(前期)

基礎物理学 / 力学及び熱力学

Basic Physics / Mechanics and Thermodynamics

平成19年度以前の授業科目:『基礎物理学 / 力学及び熱力学』

平成16年度以前 (医保は17年度以前) の授業科目:『基礎物理学 / 力学及び熱力学』

教授・日置 善郎

2単位

 月(1・2) 薬(薬)

授業の目的

物理学の中でも,化学と最も密接な関係にある熱力学の基本的部分を解説するのが,本講義の目的である.

授業の概要

前半では,熱力学学習の基礎となる力学を,必要項目に的を絞って解説し,後半において,それを土台としてエネルギー,エントロピーという重要な概念を中心に熱力学へと話を進めていく.

キーワード

ベクトル,運動方程式,運動量保存則,力学的エネルギー保存則,熱力学第1法則,熱力学第2法則,カルノーサイクル,熱力学的絶対温度,エントロピー増大則

受講者へのメッセージ

高校で物理を履修していれば理解しやすいことは間違いないが,しかしそのような予備知識は前提としない.但し,微分·積分の基本については,全員既習として話を進める.何らかの理由で,微積分の勉強をしていない学生は,必ず前もって自習しておくこと.

到達目標

1.高校時代に養った(?)物理学に対する苦手意識を克服し,少数の基本法則から種々の現象を理解する物理学,特に熱力学の体系の基本的な構成を理解できるようになること.化学の中に現れる熱力学の諸法則に戸惑わないようになること.

授業の計画

1.数学的準備(その1)
2.数学的準備(その2)
3.力学の基本法則
4.力学的エネルギー保存則
5.中間試験
6.温度と熱
7.熱力学第1法則(その1)
8.熱力学第1法則(その2)
9.熱力学第1法則(その3)
10.熱力学第2法則(その1)
11.熱力学第2法則(その2)
12.熱力学第2法則(その3)
13.エントロピー(その1)
14.エントロピー(その2)
15.総括
16.期末試験

成績評価の方法

小テスト·中間試験(力学)·期末試験(熱力学)の結果と受講態度を総合して評価する.

再試験の有無

有 (但し,不合格者全員が自動的に対象となる訳ではない)

教科書

『基礎物理学(力学·熱力学)』(自製テキスト:講義開始時に説明)

参考書

参考書1:戸田盛和『熱·統計力学』岩波書店,

参考書2:朝永振一郎『物理学とはなんだろうか(上·下)』岩波書店

連絡先

日置(総合科学部3号館 1N04 号室, 088-656-7234, hioki@ias.tokushima-u.ac(no-spam).jp)
オフィスアワー: 火曜日 11時50分∼13時 総合科学部3号館