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授業科目名 生物化学工学I
時間割番号 LBT212
担当教員名 黒澤  尋
開講学期・曜日・時限 後期・金・I 単位数 2
<対象学生>
(未登録)
<授業の目的および概要>
化学工学が化学工業における生産に関連する学問であるように、生物化学工学は生物工業(バイオプロセス)全般に関わる学問である。本講義では、化学工学の基礎を学ぶ。すなわち、化学工学の理解に必要な微積や微分方程式の基礎を復習した後、物質量の定量的な取り扱い、単位、データの解析方法、流体の性質、物質収支などについて学ぶ。
<到達目標>
・単位に関する基本を理解する (物質量の定量的な取り扱い)
・数理的考え方に慣れ親しむ (微分方程式を使った数式表現)
・化学工学の基礎知識を得る
<授業の方法>
講義を中心とする。理解度を評価するために隔週で小テストを行う。テスト実施の翌週には採点して返却、問題を解説する。
<成績評価の方法>
No評価項目割合評価の観点
1試験:期末期 50  %一定以上の出席者のみに試験を行う。理解度と応用力を評価するための記述式試験を行う。 
2小テスト/レポート 35  %理解度を評価するため小テストを行う。 
3受講態度 15  %授業中の積極性や集中度を評価する。 
<受講に際して・学生へのメッセージ>
関数計算機能のついた電卓を持参すること。
スマートフォンの電卓機能で関数計算が可能な場合は通常授業での使用を認めますが、試験での使用は認めません。
<テキスト>
(未登録)
<参考書>
  1. 化学工学教育研究会, 新しい化学工学, 産業図書, ISBN:4782825285
  2. 松本道明、薄井洋基、三浦孝一、加藤滋雄、福田秀樹, 標準化学工学, 化学同人, ISBN:4759810730
  3. 橋本健治, ベーシック化学工学, 化学同人, ISBN:9784759810677
  4. 林順一、堀河俊英, ビギナーズ化学工学, 化学同人, ISBN:9784759815405
<授業計画の概要>
第1回:化学工学の考え方
プロセス、装置、材料、現象を系統的かつ定量的に表現するのに必要な概念を表す化学工学の用語を学ぶ。
第2回:単位と次元(1)
物質量を表現するための基準である単位(国際単位系)を学ぶ。
第3回:単位と次元(2)力と圧力、濃度、浸透圧
第4回:計算の基礎(1)微分・積分を復習する
第5回:計算の基礎(2)微分方程式の初等解法1
第6回:計算の基礎(3)微分方程式の初等解法2
第7回:データとグラフ(1) 片対数グラフ
第8回:データとグラフ(2) 両対数グラフ
第9回: 流体(1)流速、流量、連続の式について学ぶ。
第10回:流体(2)粘性法則
第11回:流体(3) 層流と乱流、レイノルズ数
第12回:流体の保有するエネルギー ベルヌーイの定理
第13回:ベルヌーイの定理の応用(1)トリチェリの定理
第14回:ベルヌーイの定理の応用(2)噴水
第15回:総括、総合評価