C0121800

材料科学演習

Exercise in Materials Science

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

後期

単位数

2

単位区分

選択

系列区分

専門

講義区分

演習
教授村上雅人この先生のアンケート一覧を参照

授業の概要

材料を研究するうえで必要となる物理化学の基礎となる数学の演習を行う。特に微分積分を中心として、それが材料科学へ応用される過程を知るとともに、実際の材料化学問題を数式を使って解く演習を行う。

達成目標

1.材料を扱う上で必要となる数学の基礎知識、特に微分積分の手法を演習問題を解くことによって理解し、応用力を養う。

授業計画

1.微分積分の基本と、その科学解析への応用
2.微分の定義と関数の微分法
3.三角関数、指数関数、対数関数の微分
4.積分の定義と関数の積分法
5.微分方程式と簡単な事例による微分方程式の応用
6.熱力学における全微分の考え方の修得
7.熱力学関数の微分による導入
8.エンタルピー、エントロピーおよび自由エネルギーの数学的解析
9.比熱計算と積分による熱力学関数の導出
10.場合の数と、混合エントロピーの計算方法
11.混合エントロピーにもとづく自由エネルギー計算と状態図への応用
12.自由エネルギー曲線の温度依存性と材料の状態図
13.3元系状態図の原理(てこの原理)と状態図の作成
14.講義のまとめ
15.試験

評価方法と基準

定期試験60%、毎回実施する小演習40%

教科書・参考書

教科書:なるほど微積分(村上雅人著、海鳴社)
参考書:なるほど熱力学(村上雅人著、海鳴社)、なるほど線形代数(村上雅人著、海鳴社)

履修前の準備

高校の数学、特に、微分積分の復習をしておくことが望ましい。

学習・教育目標との対応

材料の専門研究を行う上で必要となる数学的基礎を養う。

オフィスアワー

月曜日の午後は先端工学研究所
火曜日から土曜日は豊洲校舎にて、事前の予約があればいつでも可

環境との関連

環境関連科目 (環境教育割合20%)

最終更新 : Thu Mar 28 07:45:37 JST 2013