授業科目名	流体力学
時間割番号	TAM314
担当教員名	加藤　初弘
開講学期・曜日・時限	後期・木・II	単位数	2
＜対象学生＞
AM
＜授業の目的＞
空気のように流れる物質を総称して流体と呼ぶ．流体の運動の表現は，運動量などを空間に分布させる場の理論を用いて表現できることから，ベクトル解析や複素関数論などの解析学が活躍する典型的な対象でもある．物質科学の基礎としての流れ現象を理解するとともに，現象を数学的に表現する手法を学ぶ．
＜本授業科目による獲得・涵養が特に期待されるコンピテンシー＞（能力・資質）
工学部>先端材料理工学科向け 記号 コンピテンシー（能力・資質）   AM-A 専門 1.基礎的知識 物理学 ○ AM-B 2.専門的知識・技術 融合科学技術 ◎
＜到達目標＞  到達目標とは
目標NO 説明 コンピテンシーとの対応 AM 1 圧力を等方性テンソルとして説明でき，質量や運動慮などの変化を流束で表現できる． AM-A 2 運動量と力積のバランスからベルヌーイの定理の導出を説明できる． AM-A 3 音波の挙動と速度を流体力学的に説明できる． AM-A 4 ポリトロープな気体の噴出を段波と類似して説明できる． AM-B 5 超流動ヘリウムの第1および第2音波を運動方程式から導出できる． AM-B
＜成績評価の方法＞
目標No 割合 評価の観点 1 20% 課題レポート，講義でのプレゼン，テストの記載の適切さ 2 20% 課題レポート，講義でのプレゼン，テストの記載の適切さ 3 20% 課題レポート，講義でのプレゼン，テストの記載の適切さ 4 20% 課題レポート，講義でのプレゼン，テストの記載の適切さ 5 20% 課題レポート，講義でのプレゼン，テストの記載の適切さ 合計 100%
＜授業の方法＞
オンデマンドでの課題の事前提出とその講義当日のオンラインなどでのプレゼン．
＜受講に際して・学生へのメッセージ＞
現象自体の把握とともに数式を言葉として使用することに心がけるとよい．特に，次の項目を復習すると役立つ： １）偏微分方程式とパフ形式，２）ベクトル解析とガウスの法則 ３）ニュートンの運動方程式，４）熱力学（Gibbs-Duhem の式，Clausius-Clapeyronの式）
＜テキスト＞
(未登録)
＜参考書＞
，西川・大林・若谷, 連続流体物理学, 」朝倉書店 黒田・吉川, ケミカルエンジニアの流れ学, 培風館, ISBN:4-563-04286-2 刑部　真弘, エンジニアのための流体力学, 朝倉書店, ISBN:978-4-254-20145-1
＜授業計画の概要＞
1 タイトル _流れと質量保存 事前学習 事後学習 課題動画の課題をレポート提出し予備評価までに事後学習する． 授業内容 流束による輸送が局所的な変化をもたらす． 2 タイトル 圧力とテンソル場 事前学習 事後学習 課題動画の課題をレポート提出し予備評価までに事後学習する． 授業内容 圧力は等方性テンソルである． 3 タイトル 流管でのベルヌーイの定理 事前学習 事後学習 課題動画の課題をレポート提出し予備評価までに事後学習する． 授業内容 流管での力のバランスの崩れは力積が原因 4 タイトル 演習（ベルヌーイの定理） 事前学習 事後学習 課題動画の課題をレポート提出し予備評価までに事後学習する． 授業内容 マノメータ，ピトー管，ベンチュリ―菅， 5 タイトル 流れの変化とバランス　予備評価（その１） 事前学習 事後学習 課題動画の課題をレポート提出し予備評価までに事後学習する． 授業内容 圧力は流れを支配する単位当たりのエネルギーである． 6 タイトル 気体の状態方程式 事前学習 事後学習 課題動画の課題をレポート提出し予備評価までに事後学習する． 授業内容 断熱変化とポリトロピック遷移 7 タイトル 圧縮性流体のベルヌーイの定理 事前学習 事後学習 課題動画の課題をレポート提出し予備評価までに事後学習する． 授業内容 ベルヌーイの定理による測高公式の導出 8 タイトル 流体の運動方程式 事前学習 事後学習 課題動画の課題をレポート提出し予備評価までに事後学習する． 授業内容 力積を考え流れのバランスとオイラーの運動方程式 9 タイトル ガスの吹き出し制御（ラバルノズル） 事前学習 事後学習 課題動画の課題をレポート提出し予備評価までに事後学習する． 授業内容 圧縮性流体の噴出と段波の類似性 10 タイトル 運動方程式の高次元化 事前学習 事後学習 課題動画の課題をレポート提出し予備評価までに事後学習する． 授業内容 オイラーの運動方程式（２次元） 11 タイトル 質量保存則と運動放映式　予備評価（その２） 事前学習 事後学習 課題動画の課題をレポート提出備評価までに事後学習する． 授業内容 運動量のバランスに質量保存則を考慮して運動放方程式を導出 12 タイトル ボーズ凝縮と超流動 事前学習 事後学習 課題動画の課題をレポート提出し評価までに事後学習する． 授業内容 量子論的な統計性による相転移 13 タイトル 2成分モデルと第2音波　　 事前学習 事後学習 課題動画の課題をレポート提出し評価までに事後学習する． 授業内容 超流動体では波動的に熱が伝搬する 14 タイトル 秩序パラメータと素励起 事前学習 事後学習 課題動画の課題をレポート提出し評価までに事後学習する． 授業内容 粒子が独立に運動するような超流動が相互作用により安定化されている 15 タイトル 流束と圧力　評価　 事前学習 事後学習 課題をレポート提出して自身でも評価 授業内容 流れを表現し支配する 16 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 17 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 18 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 19 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 20 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 21 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 22 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 23 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 24 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 25 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 26 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 27 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 28 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 29 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 30 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容
＜実務経験のある教員による授業科目の概要＞
半導体プロセスなどで使用されるな材料輸送や高圧ガスの取り扱いで基礎となる流体現象を折に触れて解説する．
＜備考＞
(未登録)