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現在位置: ホーム ja シラバス(2020年度) 工学部 物理工学科 エネルギー応用工学設計演習・実験1

エネルギー応用工学設計演習・実験1

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科目ナンバリング
  • U-ENG25 35157 EJ28
開講年度・開講期 2020・前期
単位数 3 単位
授業形態 実験
対象学生 学部生
使用言語 日本語
曜時限 水3・4・木3・4
教員
  • 奥村 英之(エネルギー科学研究科 准教授)
  • 安部 正高(エネルギー科学研究科 准教授)
  • 池之上 卓己(エネルギー科学研究科 助教)
  • 今谷 勝次(エネルギー科学研究科 教授)
  • 小川 敬也(エネルギー科学研究科 助教)
  • 柏谷 悦章(エネルギー科学研究科 准教授)
  • 木下 勝之(エネルギー科学研究科 准教授)
  • 長谷川 将克(エネルギー科学研究科 准教授)
  • 蜂谷 寛(エネルギー科学研究科 准教授)
  • 林 潤(エネルギー科学研究科 准教授)
  • 堀部 直人(エネルギー科学研究科 助教)
  • 松本 一彦(エネルギー科学研究科 准教授)
  • 三宅 正男(エネルギー科学研究科 准教授)
授業の概要・目的 エネルギー応用工学の基礎的および発展的事項として,熱・流体力学,弾性変形と振動,電気化学および相変態と組織のテーマについて実験.演習を行う.
到達目標 エネルギーの応用に関する基礎的技術を設計演習および実験を通して修得する. エネルギー応用工学の基礎的事項である材料科学分野,機械工学分野,エネルギー化学分野について必要な物理的,化学的実験の基本操作を習得し,実験結果の解析,演習を行う.
授業計画と内容 状態図と熱力学,6回,
・純金属の冷却曲線から融点測定を行い熱分析の基礎を学習する.・熱分析によりSn-Zn合金の状態図を作成する.得られた液相線組成を用いてZnの活量曲線を求め, 合金状態図及び活量に対する理解を深める.

熱・流体力学,6回,
・冷凍サイクルおよびヒートポンプにおける冷媒の状態変化を測定し,熱と仕事の変換,サイクル,熱交換などに関する理解を深めることにより,熱力学の基礎事項を習得する. ・外部流の一つである自由噴流について,ピトー管による平均速度の測定を通して,速度分布の発達様式を理解する.取得データをもとに,速度分布の相似性,流量と運動量の保存性について考察する.

弾性変形と振動,6回,
はりを用いた曲げ試験を行い,材料の曲げ変形特性を確認した上で縦弾性係数応答を求めるとともに,はりの曲げ振動特性の計測により固有振動数と固有振動モードを求める.材料力学や工業力学(機械力学)で学んでいるはりの曲げ変形に関連した各種の実験方法,データの整理法や数値解析法を修得する.

電気化学,6回,
・電気化学で使用する電極電位の測定法を学ぶとともに,物理学で使用する電位との違いを学ぶ. ・電気分解における電流すなわち電極反応速度が主として何に依存するか,また通電電気量と電極に生成した物質の量との関係を学ぶ. ・Hittorfの方法を用いて輸率を測定する
成績評価の方法・観点 本演習・実験の成績は以下の条件を満たした上で各テーマの成績の平均点で評価される。
•成績評価の条件
  1. 全ての実験への出席
  2. 全ての実験で課されるレポートの提出
履修要件 特になし
授業外学習(予習・復習)等 テキストをあらかじめ予習し,実験内容を把握しておくこと. 各実験の基礎的な原理について,各自復習を行うこと.
教科書
  • 初回のガイダンス時にテキストを配布する.
参考書等
  • 特になし