(IMAC-U)熱力学Ⅰ / (IMAC-U)Thermodynamics I  

  早川 晃弘, 徳増 崇  

  工  

   

   

Google Classroomのクラスコードは工学部Webページにて確認すること。

学部シラバス・時間割(https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html)

１．目的

 熱力学の基本概念と基礎原理を理解し、工業への応用力を養成することを目的とする。特に、近年重要となってきた、地球規模の環境問題に関わるエネルギーの有効利用や省エネルギーの基本概念を理解する。さらに、エンジンや発電所などの熱流体機器の動作原理を学び、人類が限られたエネルギー資源を有効に利用する基本原理を学ぶ。

２．概要

 熱力学の基本原理である系・物質・エネルギーの基本概念から始まり、熱力学第１法則と第２法則を理解し、物質の状態変化を定量的に学ぶ。さらに、ピストンエンジン・ジェットエンジン・蒸気サイクル・冷凍機などの熱機関の動作原理と効率の習得を通して、エネルギーの有効利用についての基本概念を理解する。さらに、物質の状態量変化に関する一般関係やエクセルギー（有効エネルギー）も学ぶ。

３．達成目標等

 この講義では、主に以下の事柄を理解し修得することを目標とする。

 ・熱力学の基本概念の理解と定量的計算が可能な応用力の修得

 ・熱機関の動作原理を理解し、実在機器の基本的な性能や効率計算ができるようになること

 ・地球規模の環境問題を念頭において、エネルギーの有効利用の基本概念を理解すること

The class code for Google Classroom can be found on the Web site of

the School of Engineering:

https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html (JP Only)

1. Objectives

Our main objective is to understand the basic concept and principle of thermodynamics and apply the knowledge to the industries. We will also learn about effective utilization of energy and energy saving, which have been closely related to global environmental problems which become important now. In addition, through learning about the operation principles of thermal fluid apparatus like engine and power plant, we will study the fundamental principles in which human beings use the limited energy resource efficiently.

2. Overviews

We will start with the basic principle of thermodynamics such as the concept of system, matter and energy, and understand the first and second laws of thermodynamics. We will also learn about the state changes of matter quantitatively. Moreover, we will learn about the operation principles and efficiency of heat engine, such as piston engine, jet engine, steam cycle and refrigeration machine. Through the knowledge, we will understand the basic concept.

3. Goals

This course aims to mainly understand and achieve three primary goals mentioned below:

(1) To understand the basic concept of thermodynamics and to acquire the quantitative calculation ability.

(2) To understand the operation principles of heat engine and estimate the fundamental characteristics and efficiency of real heat engine with the knowledge.

(3) To understand the basic concept of effective utilization of energy with global environmental problems in mind of effective utilization of energy. We will comprehend the general thermodynamic relation about the state changes of matter and exergy (effective energy).

  熱力学Ⅰ / Thermodynamics I  

  琵琶 哲志  

  工  

   

   

Google Classroomのクラスコードは工学部Webページにて確認すること。

学部シラバス・時間割(https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html)

１．目的

 熱力学の基本概念と基礎原理を理解し、工業への応用力を養成することを目的とする。特に、近年重要となってきた、地球規模の環境問題に関わるエネルギーの有効利用や省エネルギーの基本概念を理解する。さらに、エンジンや発電所などの熱流体機器の動作原理を学び、人類が限られたエネルギー資源を有効に利用する基本原理を学ぶ。

２．概要

 熱力学の基本原理である系・物質・エネルギーの基本概念から始まり、熱力学第１法則と第２法則を理解し、物質の状態変化を定量的に学ぶ。さらに、ピストンエンジン・ジェットエンジン・蒸気サイクル・冷凍機などの熱機関の動作原理と効率の習得を通して、エネルギーの有効利用についての基本概念を理解する。さらに、物質の状態量変化に関する一般関係やエクセルギー（有効エネルギー）も学ぶ。

３．達成目標等

 この講義では、主に以下の事柄を理解し修得することを目標とする。

 ・熱力学の基本概念の理解と定量的計算が可能な応用力の修得

 ・熱機関の動作原理を理解し、実在機器の基本的な性能や効率計算ができるようになること

 ・地球規模の環境問題を念頭において、エネルギーの有効利用の基本概念を理解すること

The class code for Google Classroom can be found on the Web site of

the School of Engineering:

https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html (JP Only)

1. Objectives

Our main objective is to understand the basic concept and principle of thermodynamics and apply the knowledge to the industries. We will also learn about effective utilization of energy and energy saving, which have been closely related to global environmental problems which become important now. In addition, through learning about the operation principles of thermal fluid apparatus like engine and power plant, we will study the fundamental principles in which human beings use the limited energy resource efficiently.

2. Overviews

We will start with the basic principle of thermodynamics such as the concept of system, matter and energy, and understand the first and second laws of thermodynamics. We will also learn about the state changes of matter quantitatively. Moreover, we will learn about the operation principles and efficiency of heat engine, such as piston engine, jet engine, steam cycle and refrigeration machine. Through the knowledge, we will understand the basic concept.

3. Goals

This course aims to mainly understand and achieve three primary goals mentioned below:

(1) To understand the basic concept of thermodynamics and to acquire the quantitative calculation ability.

(2) To understand the operation principles of heat engine and estimate the fundamental characteristics and efficiency of real heat engine with the knowledge.

(3) To understand the basic concept of effective utilization of energy with global environmental problems in mind of effective utilization of energy. We will comprehend the general thermodynamic relation about the state changes of matter and exergy (effective energy).

  熱力学A / Thermodynamics A  

  上髙原 理暢, 岡本 敦  

  工  

   

   

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学部シラバス・時間割(https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html)

Google classroom のコード u4gjlb5

１．目的

 熱力学の基本概念と基礎原理を理解し、工業への応用力を養成することを目的とする。特に、近年重要となってきた、地球規模の環境問題に関わるエネルギーの有効利用や省エネルギーの基本概念を理解する。さらに、エンジンや発電所などの熱流体機器の動作原理を学び、人類が限られたエネルギー資源を有効に利用する基本原理を学ぶ。

２．概要

 熱力学の基本原理である系・物質・エネルギーの基本概念から始まり、熱力学第１法則と第２法則を理解し、物質の状態変化を定量的に学ぶ。さらに、ピストンエンジン・ジェットエンジン・蒸気サイクル・冷凍機などの熱機関の動作原理と効率の習得を通して、エネルギーの有効利用についての基本概念を理解する。さらに、物質の状態量変化に関する一般関係やエクセルギー（有効エネルギー）も学ぶ。

３．達成目標等

 この講義では、主に以下の事柄を理解し修得することを目標とする。

 ・熱力学の基本概念の理解と定量的計算が可能な応用力の修得

 ・熱機関の動作原理を理解し、実在機器の基本的な性能や効率計算ができるようになること

 ・地球規模の環境問題を念頭において、エネルギーの有効利用の基本概念を理解すること

本講義は、Google Classroomを利用する場合がある。その場合のクラスコードは「u4gjlb5」である。

The class code for Google Classroom can be found on the Web site of

the School of Engineering:

https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html (JP Only)

Code of Google classroom u4gjlb5

1. Objectives

Our main objective is to understand the basic concept and principle of thermodynamics and apply the knowledge to the industries. We will also learn about effective utilization of energy and energy saving, which have been closely related to global environmental problems which become important now. In addition, through learning about the operation principles of thermal fluid apparatus like engine and power plant, we will study the fundamental principles in which human beings use the limited energy resource efficiently.

2. Overviews

We will start with the basic principle of thermodynamics such as the concept of system, matter and energy, and understand the first and second laws of thermodynamics. We will also learn about the state changes of matter quantitatively. Moreover, we will learn about the operation principles and efficiency of heat engine, such as piston engine, jet engine, steam cycle and refrigeration machine. Through the knowledge, we will understand the basic concept of effective utilization of energy.We will comprehend the general thermodynamic relation about the state changes of matter and exergy (effective energy).

3. Goals

This course aims to mainly understand and achieve three primary goals mentioned below:

(1) To understand the basic concept of thermodynamics and to acquire the quantitative calculation ability.

(2) To understand the operation principles of heat engine and estimate the fundamental characteristics and efficiency of real heat engine with the knowledge.

(3) To understand the basic concept of effective utilization of energy with global environmental problems in mind.

Google Classroom may be used for this lecture. In that case, the class code is "u4gjlb5".

  熱力学Ⅰ / Thermodynamics I  

  中村 寿  

  工  

   

   

Google Classroomのクラスコードは工学部Webページにて確認すること。

学部シラバス・時間割(https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html)

１．目的

 熱力学の基本概念と基礎原理を理解し、工業への応用力を養成することを目的とする。特に、近年重要となってきた、地球規模の環境問題に関わるエネルギーの有効利用や省エネルギーの基本概念を理解する。さらに、エンジンや発電所などの熱流体機器の動作原理を学び、人類が限られたエネルギー資源を有効に利用する基本原理を学ぶ。

２．概要

 熱力学の基本原理である系・物質・エネルギーの基本概念から始まり、熱力学第１法則と第２法則を理解し、物質の状態変化を定量的に学ぶ。さらに、ピストンエンジン・ジェットエンジン・蒸気サイクル・冷凍機などの熱機関の動作原理と効率の習得を通して、エネルギーの有効利用についての基本概念を理解する。さらに、物質の状態量変化に関する一般関係やエクセルギー（有効エネルギー）も学ぶ。

３．達成目標等

 この講義では、主に以下の事柄を理解し修得することを目標とする。

 ・熱力学の基本概念の理解と定量的計算が可能な応用力の修得

 ・熱機関の動作原理を理解し、実在機器の基本的な性能や効率計算ができるようになること

 ・地球規模の環境問題を念頭において、エネルギーの有効利用の基本概念を理解すること

The class code for Google Classroom can be found on the Web site of

the School of Engineering:

https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html (JP Only)

1. Objectives

Our main objective is to understand the basic concept and principle of thermodynamics and apply the knowledge to the industries. We will also learn about effective utilization of energy and energy saving, which have been closely related to global environmental problems which become important now. In addition, through learning about the operation principles of thermal fluid apparatus like engine and power plant, we will study the fundamental principles in which human beings use the limited energy resource efficiently.

2. Overviews

We will start with the basic principle of thermodynamics such as the concept of system, matter and energy, and understand the first and second laws of thermodynamics. We will also learn about the state changes of matter quantitatively. Moreover, we will learn about the operation principles and efficiency of heat engine, such as piston engine, jet engine, steam cycle and refrigeration machine. Through the knowledge, we will understand the basic concept.

3. Goals

This course aims to mainly understand and achieve three primary goals mentioned below:

(1) To understand the basic concept of thermodynamics and to acquire the quantitative calculation ability.

(2) To understand the operation principles of heat engine and estimate the fundamental characteristics and efficiency of real heat engine with the knowledge.

(3) To understand the basic concept of effective utilization of energy with global environmental problems in mind of effective utilization of energy. We will comprehend the general thermodynamic relation about the state changes of matter and exergy (effective energy).

  熱力学Ⅰ / Thermodynamics I  

  丸田 薫  

  工  

   

   

Google Classroomのクラスコードは工学部Webページにて確認すること。

学部シラバス・時間割(https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html)

１．目的

 熱力学の基本概念と基礎原理を理解し、工業への応用力を養成することを目的とする。特に、近年重要となってきた、地球規模の環境問題に関わるエネルギーの有効利用や省エネルギーの基本概念を理解する。さらに、エンジンや発電所などの熱流体機器の動作原理を学び、人類が限られたエネルギー資源を有効に利用する基本原理を学ぶ。

２．概要

 熱力学の基本原理である系・物質・エネルギーの基本概念から始まり、熱力学第１法則と第２法則を理解し、物質の状態変化を定量的に学ぶ。さらに、ピストンエンジン・ジェットエンジン・蒸気サイクル・冷凍機などの熱機関の動作原理と効率の習得を通して、エネルギーの有効利用についての基本概念を理解する。さらに、物質の状態量変化に関する一般関係やエクセルギー（有効エネルギー）も学ぶ。

３．達成目標等

 この講義では、主に以下の事柄を理解し修得することを目標とする。

 ・熱力学の基本概念の理解と定量的計算が可能な応用力の修得

 ・熱機関の動作原理を理解し、実在機器の基本的な性能や効率計算ができるようになること

 ・地球規模の環境問題を念頭において、エネルギーの有効利用の基本概念を理解すること

The class code for Google Classroom can be found on the Web site of

the School of Engineering:

https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html (JP Only)

1. Objectives

Our main objective is to understand the basic concept and principle of thermodynamics and apply the knowledge to the industries. We will also learn about effective utilization of energy and energy saving, which have been closely related to global environmental problems which become important now. In addition, through learning about the operation principles of thermal fluid apparatus like engine and power plant, we will study the fundamental principles in which human beings use the limited energy resource efficiently.

2. Overviews

We will start with the basic principle of thermodynamics such as the concept of system, matter and energy, and understand the first and second laws of thermodynamics. We will also learn about the state changes of matter quantitatively. Moreover, we will learn about the operation principles and efficiency of heat engine, such as piston engine, jet engine, steam cycle and refrigeration machine. Through the knowledge, we will understand the basic concept

3. Goals

This course aims to mainly understand and achieve three primary goals mentioned below:

(1) To understand the basic concept of thermodynamics and to acquire the quantitative calculation ability.

(2) To understand the operation principles of heat engine and estimate the fundamental characteristics and efficiency of real heat engine with the knowledge.

(3) To understand the basic concept of effective utilization of energy with global environmental problems in mind.of effective utilization of energy. We will comprehend the general thermodynamic relation about the state changes of matter and exergy (effective energy).

  エネルギー環境論 / Advanced energy and environment  

  川田 達也  

  環境  

   

  後期 月曜日 2講時  

エネルギー利用の急速な増加に伴う環境負荷の増大は，人類にとって今後数十年間で最も重大な問題のひとつと考えられている。本講義では，環境負荷のより小さいエネルギー利用を実現するために開発が進められている様々なエネルギー変換技術について，熱力学と材料科学をベースに概観し，その将来を展望する。特に，再生可能エネルギーの利用に不可欠な電気化学エネルギー変換について，その原理や最新の技術開発状況について紹介する。

  物理学Ｃ  

  許 皛  

  工（6～10、13組）  

  3セメスター  

  前期 水曜日 2講時 川北キャンパスA307  

熱に関する物理の理解を深めることを目的とします。熱力学に関する概念や法則を理解し、全体のなかでの位置づけと相互関係を把握し、専門科目で履修できる統計力学、量子力学、固体物性学の理解に役立つものとします。

This lecture aims to deepen the understanding of the physics about heat (thermodynamics). Students are expected to understand the concepts and the laws of thermodynamics. This lecture would be useful for the understanding of statistical mechanics, quantum mechanics, and solid state physics in specialized subjects.

  基礎物理化学 / Basic Physical Chemistry  

  壹岐 伸彦, 渡邉 賢  

  工  

   

   

Google Classroomのクラスコードは工学部Webページにて確認すること。

学部シラバス・時間割(https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html)

１． 目的

化学の諸原理を確立し敷衍する物理化学の基礎を学ぶための第一歩として，本講義では，物質の状態変化および化学変化についての熱力学的及び速度論的な理解の仕方を学習する。そこで基礎となる概念と，定量的な手法の習得を目的とする。

２．概要

状態変化の扱い方を学ぶとともに，熱力学諸法則，熱力学的状態量（エンタルピー，エントロピー，自由エネルギー，化学ポテンシャル等）の定義とそれらの定量的表現法，さらには，具体的な応用についても学習する。次に，熱力学的知見の重要な展開として，化学平衡と溶液の諸性質を議論し，最後に，速度論の基礎を学ぶ。

３．達成目標等

この授業では，主に以下のような知識・スキルの修得を目標とする。

・ 物質変化・状態変化に対しての熱力学的理解とその定量的表現。　

・ 実際の物質変化・状態変化の解析法とその応用。

・反応速度に関する基礎的理解と定式化及び決定法。

The class code for Google Classroom can be found on the Web site of

the School of Engineering:

https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html (JP Only)

1. Objective

Physical chemistry is a base of chemical principles to describe wide variety of chemical phenomena. To learn the basics of physical chemistry, understanding in the physical states of matters and chemical reaction in terms of thermodynamics and chemical kinetics is of particular importance. This course aims to deepen understanding in those concepts and quantitative description.

2. Summary

First, this course provides students with basic knowledge such as phase transition, principles of thermodynamics, definition and usage of state functions (enthalpy, entropy, free energy, and chemical potential), and their application to real systems. Second, thermodynamics of properties of solutions and chemical equilibrium. Third, chemical kinetics.

3. Goal

Students will acquire knowledge and develop the skills on the following matters:

1) Understanding and description of phase transition and chemical reaction by thermodynamics.

2) Quantitative description and analysis of such changes in real systems.

3) Description of chemical kinetics by rate law and kinetic analysis.

  熱・物質輸送論 / Heat and Mass Transfer  

  菊川 豪太  

  工  

   

   

Google Classroomのクラスコードは工学部Webページにて確認すること。

学部シラバス・時間割(https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html)

本講義はGoogle Classroomを使用します．

クラスコード: y4ojaiu

１．目的　

複雑な伝熱・物質輸送のメカニズムを幅広いスケールに渡って学ぶ．

２．概要　

伝熱学で習得した伝熱現象の基礎知識を踏まえ，幅広いスケールに渡って熱・物質輸送現象のメカニズムを講義する．

３．達成目標等　

・ミクロスケールから熱力学の概念を捉え直し，統計物理学の基礎的概念を理解する．

・熱・物質輸送現象をミクロ・マクロスケールに渡って原理的に理解し，応用について考察できる．

The class code for Google Classroom can be found on the Web site of

the School of Engineering:

https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html (JP Only)

This class uses Google Classroom.

Class code: y4ojaiu

In this course, heat and mass transport phenomena are discussed from a broader viewpoint ranging from microscale to macroscale. Thermodynamic quantities are revisited with microscopic descriptions. The basic principles of statistical physics are given in order to understand the relationship between macroscopic thermodynamics and microscopic mechanics. Based on the above basics, the derivation of governing equations for mass transport phenomena, essential analogy between heat transfer and mass transfer, and application cases in the engineering are discussed.

  航空宇宙推進工学 / Aerospace Propulsion  

  大西 直文, 高橋 聖幸  

  工  

   

   

Google Classroomのクラスコードは工学研究科Webページ

https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-g.html

（大学院シラバス・時間割・履修登録）にて確認すること。

１．目的

宇宙機及び航空機を推進するロケット及びジェットエンジンについて，噴流による推力発生の原理と各種噴流エンジンの構成を理解し，基礎的な理論によりエンジン性能を求める方法を学ぶことを目的とする．

２．概要

流体力学や熱力学で学んだことを各種噴流エンジンに適用して，推力の発生原理を理解し，それを実現するための構成を学ぶ．また，理想的なエンジン性能の評価法を学ぶ．その評価法に基づいて性能に対する運転条件や設計上の制限が及ぼす影響を理解する．

３．達成目標等

この授業では，主に以下の事項を修得することを目標とする．

・噴流エンジンの作動原理を理解し，説明できる

・エンジンの構成とその役割を理解し，説明できる

・ロケット及びジェットエンジンの理想性能を解析し，性能向上の方法を考察できる

・エンジン内部の気流の特徴を理解し，説明できる

The class code for Google Classroom can be found on the Web site of the School of Engineering:

https://www.eng.tohoku.ac.jp/english/academics/master.html (under "Timetable & Course Description")

In this class, students will understand principles of thrust generation of jet engine and rocket engine which propel vehicles in air and space. Students will also learn structure of the engines and methods for improving their performance.