材料組織学 |
Material Constituent |
開講部 | 工学部 |
開講学科 | 材料工学科 |
開講学年 | 1年次 |
開講時期 | 前期 |
単位数 | 2 |
単位区分 | 必修 |
系列区分 | 専門 |
講義区分 | 講義 |
教授 | 村上雅人 |
1. | 熱力学関数である自由エネルギー、エンタルピー、エントロピーの意味を理解するとともに、これら関数の計算方法を修得する。 |
2. | 自由エネルギーを基礎とした、相変化および化学反応の解析手法を理解するとともに、任意の温度における自由エネルギー変化を求める手法を修得する。 |
1. | 材料組織学、特にその基礎となる熱力学を理解するうえで必要な数学の基礎を学習する。微積分学の基礎と、その理工学への応用 |
2. | 材料組織学、特にその基礎となる熱力学を理解するうえで必要な数学の基礎を学習する。級数展開の基礎と、微分方程式への応用 |
3. | 材料組織学の基礎となる熱力学とは何かについて、その概要を修得する。特に熱および仕事の概念についてまとめる |
4. | 材料組織学の基礎となる熱力学におけるエネルギーの基礎を修得する。特に、熱力学関数である自由エネルギーについて学習する。 |
5. | 自由エネルギーの構成要素であるエンタルピー、エントロピーおよび温度について学習する。 |
6. | 熱力学関数に関して状態関数という概念を学習する。特に、経路関数である熱および仕事との違いについてまとめる。 |
7. | PV平面およびTS平面を使って、状態関数と経路関数の違いについて、数式的な考察を行うとともに、その物理的意味について学習する。 |
8. | 材料組織学の基礎となる相変化と自由エネルギーの関係を学習する。自由エネルギーの構成要素であるエンタルピーとエントロピーが相変態において、どのように変化するかを学習する。 |
9. | 相変化におけるエンタルピーとエントロピーの計算手法を学習し、実際に相変態にともなう自由エネルギー変化の計算手法を取得する。 |
10. | 化学反応と自由エネルギーの関係について学習する。発熱反応および吸熱反応がエンタルピー変化に対応することを理解する。 |
11. | 化学反応の進行を決定するのは自由エネルギーであり、エンタルピーではないことを理解する。吸熱反応が自然に進行することが、エントロピー増加と関係していることを理解する。 |
12. | 標準生成エンタルピー、標準エントロピーおよび標準生成自由エネルギーの概念を理解する。 |
13. | 標準生成エンタルピー、標準エントロピーおよび標準生成自由エネルギーのデータ表を利用して、各種の化学反応における自由エネルギー変化の計算手法を取得する。 |
14. | 標準状態の理解と、標準状態と異なる任意の条件における自由エネルギー変化の計算手法を取得する。 |
15. | 相変化および自由エネルギーに重要な影響を与えるエントロピー、特に混合のエントロピーを理解する。 |
・ | 事前にアポイントをとれば豊洲校舎ではいつでも対応可能。(月曜日以外) |
・ | 月曜日の午後は、大宮校舎、先端技術研究機構の接合科学研究センターに居るので、事前のアポイントをとれば対応可能。 |