我々は燃焼によって大量の熱エネルギーを得ることができる．この熱エネルギーを利用して作動流体を膨張させて仕事をする装置を作り，自動車や飛行機などの様々な機械システムを動かしている．このように，熱エネルギーを仕事に変換する装置を熱機関と呼ぶ．本授業では，機械工学基礎IVと基礎熱力学及び演習で学んだ基礎知識を基にして，熱機関とサイクル，具体的にはガスサイクル（カルノーサイクル，オットーサイクル，ディーゼルサイクル，サバテサイクル，スターリングサイクル，ブレイトンサイクル）の原理を学ぶ科目である．

目標1･･･熱力学第2法則とエントロピーの概念を説明できる．
目標2･･･各種ガスサイクルを構成する過程を説明し，その理論熱効率を求めることができる．

熱力学第2法則，エントロピー，正味仕事，熱効率，成績係数，サイクル，熱機関

機械システム工学科の学習・教育到達目標のうち，(G)機械工学の基礎力(1.0)のための科目である．括弧内の数値は重みを示す．

90分×15回の講義のなかで，例題および演習問題を通して，熱力学第2法則とエントロピーの概念，そして各種ガスサイクルを構成する過程を説明できるようになるための授業を行う．

第1回目…第4章 4.1 熱力学第2法則，4.2 熱機関
第2回目…第4章 4.3 冷凍機とヒートポンプ
第3回目…第4章 4.4 カルノーサイクル
第4回目…第4章 4.4 カルノーサイクル
第5回目…第4章 4.5 エントロピー
第6回目…第4章 4.5 エントロピー
第7回目…中間試験および解説
第8回目…第5章 5.1 熱機関の種類，5.2 ガスサイクルの検討の前提条件，5.3 往復式内燃機関の概要
第9回目…第5章 5.4 オットーサイクル
第10回目…第5章 5.5 ディーゼルサイクル
第11回目…第5章 5.6 サバテサイクル
第12回目…第5章 5.7 スターリングサイクル
第13回目…第5章 5.8 ブレイトンサイクル
第14回目…第5章 演習問題
第15回目…期末試験とまとめ

例題と演習問題を通して，何が求められているのか，そのためには何を知らなければならないのかといった解法の順序を意識するように努めることが大事である．板書をノートに書き留め（板書の写真撮影は厳禁），自分自身だけのノートを作り上げるように努力すること．毎回，テキストと電卓は必ず持参すること．

授業計画（日程）を参照して，該当するページをよく読んで講義に臨むこと．また，復習に関しては該当する演習問題に取り組み，理解を深めること．なお，不明な点は友人と議論したり，授業の後に質問したりして必ず解決すること．

中間試験（50点）および期末試験（50点）を合計して評価し，60点以上を合格とする．評価内容は，目標1が50％，そして目標2が50％である．

中間試験および期末試験は，講義，例題，そして演習問題の範囲から出題する．筆記用具と電卓以外の持ち込みは禁ずる．なぜなら，公式等の暗記ではなく，ごく基礎的な内容の問題によって理解度を測るものだからである．それ故，テキストなどを見ないで解答できなければならない．答えは考え出すものであって，テキストなどから探すものではない．

テキスト：小山敏行著，熱力学きほんの「き」，森北出版，2,800円（2010）
参考書：日本機械学会編，JSMEテキストシリーズ「熱力学」，丸善，1,980円(2007)
参考書：斉藤 武，他，工業熱力学通論(第2版)，日刊工業新聞，3,000円(1999)
参考書：平山 直道・荒木 良一郎，例題で学ぶ熱力学，丸善，2,884円(1991)
参考書：中島 健，やさしく学べる工業熱力学，森北出版，2,940円(2004)
参考書：君島ほか4名，熱力学（事例でわかる考え方と使い方），実教出版，2,300円(2011)

板書，例題，および演習問題をA4版ノートに記述し，オリジナルのノートを作成して，熱力学の理解を深めるように努めること．公式を丸暗記するのではなく，本質の理解に努めること．なお，本科目は機械システム工学の中心的科目である．エネルギー変換技術に関する基礎科目であり，各種エンジンの熱効率改善の考え方が理解できる．基礎熱力学及び演習に続く科目であるが，急に難しく感じるかも知れない．しかしながら，最も熱力学のおもしろさが分かる科目でもある．

学科掲示板に掲示