阪大工学部の散歩道へようこそ!

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熱力学(4):エンタルピーH

author : A.Mizunoawa   [ 一般 ]
2019.01.17 Thursday 11:00 | - | trackbacks(0) | 

みなさん、明けましておめでとうございます。応化4回生のA.Mizunoawaです。例の如く大変ご無沙汰しております。

更新が途絶えていた間の近況として特筆すべきは

ヾ末報告会が(炎上による火傷等が無かったという意味で、文字通り)無事に終わったこと。

研究室内に通常のオフィスグリコに加えて冷蔵庫も設置されたこと。簡単に説明すればホテルの冷蔵庫と同じものが導入された。中にあるアイスやジュースはお金さえ払えば気軽に購入することができるため、コンビニに行く手間が省けて便利。

8Φ羲爾B4とM1で新潟までスノボ旅行に行ったこと。僕にとっては人生初のスノボだったため、楽しかったが、翌日の筋肉痛がひどく二日目はほとんど滑れなかった。

ぢ膤日の晩に仮眠を取ったら、年越しの瞬間を逃したこと。

くらいですかね。それぞれ記事にしようと思えばできるくらいには話をいくらでも膨らませられることができるのですが、新年一発目の話題はやはり熱力学の方が縁起が良いと思いますので(超適当)、そうしたいと思います。

大学に入ると、エンタルピーやエントロピーという聞き慣れない用語が出てきます。最初は恐らく熱力学で聞くことになるかと思うのですが、これは高校物理の熱力学では教えてもらわなかった物理量だと思います。

まず、以下にエンタルピーの定義を示しましょう。

エンタルピーはHと書き、H=U+pVで表されます。なお、ここでUは内部エネルギー、pは圧力、Vは体積を意味しています。

どうしてこのような新しい物理量が設定されたのかと言うと、その方が好都合だからです。種々の物理量は状態関数と経路関数という二種類に分類できるのですが(詳細は割愛するので興味があれば調べてみてください)、このうち物理学的に扱いやすいのは前者です。状態関数には圧力p,体積V,温度T,内部エネルギーUなどがあり、経路関数には仕事wや吸収熱qがあります。このような経路関数を状態関数として扱うために、エンタルピーは定義されています。

以下に示す証明によって定圧下においてはH=qであることが示されますが、この式の左辺は状態関数、右辺は経路関数になっているため、定圧下ならば吸収熱を状態関数として扱うことができるというわけです(大気圧は定圧ですので“常圧で起こる全ての反応”はこの条件を満たしますね)。

 [簡単な説明] H=U+pVよりH=U+(pV)となり、pが一定ならH=U+pVと書ける。pVは定圧下において系が外部にした仕事のことでもあるので−wと書き換えられて(注釈:大学の熱力学においてwは「気体がされる仕事」と定義される)、H=U−wとなるが、内部エネルギーの定義からU=q+wであるからH=q+w−w=qとなる。

[厳密な証明(大学の講義で学習する)]H=U+pVにおいて、それぞれの物理量が微小量だけ増加したとすればH+dH=(U+dU)+(p+dp)(V+dV)と書ける。微小量の二乗は無視できるほど小さいと考えれば(p+dp)(V+dV)=pV+pdV+Vdpと近似される。故にH+dH=U+dU+pV+pdV+Vdpであるが、H=U+pVであるからdH= dU+pdV+Vdpとなる。U=q+wなのでdU=dq+dwであり、これを代入してやればdH=(dq+dw)+ pdV+Vdpとなる。系が外圧pと平衡な状態で膨張の仕事だけをするならばdw=−pdVと書けるので、これをさらに代入してdH=(dq−pdV)+ pdV+Vdp=dq+Vdpとなる。今、定圧下という条件があるのでpの変化量は0でありdp=0と書けるから、この式はdH=dqである。

ちなみに、大気圧における反応であるならば、高校化学における熱力学方程式の右辺に出てくるx kcalというのが(符号は逆ですが)エンタルピーHに対応しています(つまり「H2(g) + 1/2 O2(g) = H2O(l) + 68.3 kcal」と「H2(g) + 1/2 O2(g) → H2O(l), H = −68.3 kcal」は同じ意味)。

それでは、今回はこの辺で。See you again!

新年あけましておめでとうございます!

author : だーつの   [ 一般 ]
2019.01.15 Tuesday 04:21 | - | trackbacks(0) | 

皆様,新年あけましておめでとうございます.

だーつのです.

 

久しぶりの投稿になります.

今年もよろしくお願い致します.

 

2019年は平成が終わり,新しい元号の年になりますね.

どんな年になるか今からとても楽しみです!

 

さて,去年の夏頃から今までいろいろ忙しく,

全く更新していなかったこと,申し訳ありません.

実は自分にとっては大事な出来事がいくつか起きました.

 

1つ目は,はじめて初論文がacceptされたことです.

論文を提出してから世にでるまで1年間ほどかかってしまい,

なかなか大変でしたが,その分受理された時の喜びは大きかったです.

その次に提出していた論文もacceptされ,立て続けにいいことがありました.

 

受理されるまでは,ひたすら査読者(論文を審査してくれる先生)と,

論文の校正のやりとりを行います.

特に英語論文を提出する場合,査読者の指摘も英語なので,相手のコメントの意味を理解することはもちろん,

自分の意見が相手に伝わるように言葉を選ばなければいけません.

 

時間はかかりましたが,大変勉強になりました.

これからもどんどん論文を書いていきたいと思いました.

 

2つ目は次回に書きたいと思います〜.

 

 

 

雑記

author : バケット   [ 一般 ]
2019.01.14 Monday 12:39 | - | trackbacks(0) | 

こんにちは

応理1年のバケットです。

 

最近は特に大きな出来事もなく平和に暮らしています。

 

阪大坂の手前でねこがしきりに溝蓋の下を覗こうとしていました(ФωФ)

 

 

今週は成人の日で3連休、火水木と3日大学に行けば、センター試験準備で金土日と3日間休めるので楽です。(*´∀`)

 

木曜にはロシア語の期末試験があるのですが一夜漬けもすれば落単は回避できそうです。

それより、力学(1/29に試験)、線形代数学(1/30に試験)、解析学(2/7に試験)、電磁気(試験日はまだ不明)のほうがちゃんと対策しないと赤点を取りそうなので

ぼちぼち試験勉強を始めなければ…(((^^;)

特に電磁気は単位を落としやすいと噂に聞くのでしっかり復習、演習したいです…

 

再来週は応理の機械と生産マテリアルのどちらに進むか分属調査票を出します!

私はマテリアル生産に希望を出そうと考えています。

友達の中には機械を希望している人も多く来年から分かれてしまうのはさみしいですが、1年生として豊中キャンパスで過ごせる残り1ヵ月弱を有意義に過ごしたいです。

 

 

 

それでは、また(^o^)/~~

Mt.Guchiの道案内しよ!〜豊中キャンパス編〜

author : Mt.Guchi   [ 一般 ]
2019.01.06 Sunday 09:00 | - | trackbacks(0) | 

おはようございます!電子情報工学科3年のMt.Guchiです。

いよいよセンター試験まで…とかいう自明なカウントダウンは割愛。今回は、センター試験の会場が大阪大学 豊中キャンパス(阪大工学部の散歩道なのに吹田キャンパスの散歩じゃなくてすみません!)の人のために、阪急石橋駅から豊中キャンパスまでの道のりをご紹介したいと思います!なお、このルートは私が最もオーソドックスで迷いにくいと思う道順です。この情報のせいで会場に遅れたとしても、私は責任を負いかねますので悪しからず……

※石橋→豊キャンの最短ルートについては、4月の投稿でご紹介したいと思います♡

 

() 梅田・十三から

阪急宝塚線の電車は大抵8両ですが、後ろの3両に乗っておくと改札が近いです。そのまま西改札口で出てください。

 

 

() 宝塚・箕面から

東改札で出ず、ホーム中央にある地下階段を使って、宝塚方面の1番ホームまで来てください。西改札口があると思うので、そこで出ましょう。

 

すると、こんな光景が待っていると思います。

 

 

このローソンの角で左に曲がります。

その後直進し、商店街を抜けると、今度は右斜め前にローソンストア100が見えると思います。

 

 

ここの角で左に曲がると、目前に踏切が。このとき、歩道が両サイドにあると思います。

 

 

はい、是非の歩道を歩きましょう。ツバメのフンはマリオジャンプで回避しましょう。

そのまま軽い上り坂を直進すると、下宿阪大生御用達のイナイチ(国道171号線)とイナロク(国道176号線)が交差する、「石橋阪大下」という交差点があります。

 

 

信号が変わる順番は、写真の通りcars(時間短め)→cars(時間長め)→pedestrians(時間短め)。車に轢かれては元も子もありませんから、当日だけは信号無視をしないように。ここを、写真に記された赤い矢印のように直進してください。

道中には時計を忘れた受験生必見!時計台があります。

 

 

僕が見たときは(2019年1月5日10時4分現在)正確でしたが、当日どうなっているかどうかは分からないので、やはり腕時計は持参しておきましょうね。

さて、まもなく軽く突き当たります。左斜め前に博物館が見え、右手には阪大坂が。

 

 

ここまで来ればもう95%の方は路頭に迷うことはないでしょう。あとは右手に見える阪大坂に沿って豊中キャンパスへと足を踏み入れてください。一応!路頭5%勢のためにその行程を写真で紹介しておきます↓

 

 

スムーズにいけば、15分〜20分でキャンパスに到着するはずです。通学ガチ勢の私は普段12分くらいかな?

ただ、想像以上にキャンパスの中が広いので、キャンパスに入れたとしても試験会場の教室を特定するのに時間がかかると思います。なので、そこは存分に迷える時間をとっておいていただきたいと思います。

 

満を持してキャンパスに到着したあなたに。高得点という幸あれ!

〈おわり〉

センター試験 制服VS私服

author : ミッケ   [ 一般 ]
2019.01.05 Saturday 14:23 | - | trackbacks(0) | 

新年明けましておめでとうございます。応用自然科学科 応用化学コース4年のミッケです。今年もよろしくお願いしますm(__)m

 

さて、今日でセンター試験まで残り2週間を切りましたね。受験生のみなさん、準備は順調でしょうか??

順調でも順調でなくても高3生が直面する問題が、”センター試験の時、制服or私服どちらで行くのか”ということだと思います。

 

私がセンター試験を受けた会場では(もう4年前のことですが...(遠い目))、男女どちらも制服8割、私服2割くらいの比率でした。

私は、

・体温調節しやすい

・制服はスカート・ローファーで寒い

・制服の上に着られるジャケットを持っていない→ひざ掛けにできない

 

という理由で私服を選びました(ただし、受験生のときは私服をそんなに持っていなかったので母のを借りました笑)。でももちろん、普段勉強するときほぼ制服で、その方が平常心で試験に取り組めそう!という人は制服も全然OKだと思います。

ちなみに、私立大学の一般入試・国公立大学の2次試験は泊りがけで受験しに来る人がいることもあって、私服の割合はセンターの時より増えているように感じました。

 

結局のところ、制服・私服どちらかが絶対にいいというのはないと思います。周りがどうとかは関係なく、自分が試験時に平常心で、ちゃんと頭を働かせて、1点でも多く取れるるような服装がいいのではないかと思います。

 

それでは、みなさんがベストを尽くせることを祈っています...!!

またお会いしましょう(^^)/

気持ちの切り替え方

author : nacl   [ 一般 ]
2019.01.04 Friday 09:58 | - | trackbacks(0) | 

今年の干支は亥ということで、私は2回目の回り年を迎えることとなりました。正直そんなに年を取った実感もなく、来年就職するという事実に戦々恐々としています。大人になったらもっと内面的にも成長していくと思っていたのですが、私の内面は小学校の時から変わっているとは思えず、自分は大人になれているのだろうかという不安感が過っています。

 

新年あけましておめでとうございます。電気電子情報工学専攻のnaclです。

 

受験生の皆さんはもうセンター試験まで日がありませんが、正月をはさみ、なかなか勉強に着手できないという人もいるのではないでしょうか。そこで今回は、気持ちを切り替え勉強するために、その切り替え方を少しお話したいと思います。

 

まず、勉強するためには大きく3つの難関が存在します。それは、[1]何を勉強するのか目標を決める、[2]机に向かい勉強を始める、[3]集中力を切らさず勉強を維持する、の3つです。ではこの中で一番難しいのはどれでしょうか?

 

正解は人によって様々だとは思いますが、私は[2]机に向かい勉強を始めるだと思っています。まず、[1]目標を決めるのはそこまで難しくないです。なぜなら、テレビを見ながらでも目標は立てられるからです(今日は参考書のO1〜O9Pをやろうなど)。

 

そして難しいと思われがちな[3]勉強の維持ですが、実は人間は作業を始めると作業興奮と呼ばれる状態になることが多く、その状態に入ると集中力が上がります。そのため、一度勉強し始めてしまえば、維持はそこまで難しくないのです。

 

では、[2]机に向かい勉強を始めることが難しいのは何でしょうか?それは実行における不安と外的な誘惑が存在しているからです。作業を行う際、計画・実行・確認・改善のサイクルを回す必要がありますが、そのうち実行は実際に体を動かし、作業をする必要があります。そうなると、本当にこの参考書を勉強して合格するのか?という不安に合わせて、外的要因の誘惑が合わさり、実行しにくくなるのです。

 

これを解決する方法は、実行段階で不安が発生しないように計画を綿密にしておくのが有効です。綿密といっても、これからはこの参考書だけで勉強する!などでもよいです。この時期は不安が大きく、色んな参考書に手を出しがちですが、計画をエイやで決めて、それに従いましょう(勿論途中で改善しても大丈夫ですよ)。

 

そして、誘惑に負けないために、家族・友人の方に協力してもらってください。例えば家族であれば、家・遊ぶときに受験生本人がいる際は正月など誘惑につながることを言わない、ゲームや漫画は祖父母の家に退避させるなどです。逆に友人では家で誘惑がない分そのガス抜きをしてあげましょう。誘惑をなくすのはいいことですが、なくしすぎると逆効果となる場合があります。

 

受験は1人でやるものだと思っている人もいるかもしれませんが、家族をはじめ周りの人の協力なしでは困難です。周りを巻き込み、受験ラストを乗り切ってください。

 

平成最後の元日

author : 梅天   [ 一般 ]
2019.01.01 Tuesday 00:15 | - | trackbacks(0) | 

新年明けましておめでとうございます!!!

 

どうも工学部電子情報工学科1年の梅天です。

 

いきなりですが、皆さんは「元日」、「元旦」、「正月」の違いがわかりますか?

「元日」とは1年最初の日で、1月1日のこと。

「元旦」とは元日の朝、元日のこと。「旦」の字は朝や夜明けを表す漢字ですが、朝に限らず元日も意味します。

「正月」とは1月のことで、1年の最初の月のこと。(参照https://chigai-allguide.com/元日と元旦と正月/)

今回のブログのタイトルを書く時にどれが正しいか迷ってしまったので、豆知識として載せておきます。

 

さて去年(さっき?)のブログにも書いたように、1年の計は元旦にありと言われています。

さっそく今年の目標をざっくり決めちゃいます。

 

それは「変化」です。

だいぶざっくりですね笑

学年が上がり、キャンパス移動がありと環境がまた変わっていきます。

その環境の変化に対し、自分も変わっていこうと思います!

でもその前にまずはテストに対する取り組みから。

気持ち新たに頑張ります!!!

 

大晦日

author : じゅんたろう   [ 一般 ]
2018.12.31 Monday 23:55 | - | trackbacks(0) | 

どうもじゅんたろうです。

昔から自分は、かっこつけるのが大好きです。高校生のクリスマスは、あえて一人で喫茶店で勉強したりしてました。理由は単純。

 

「カップルどもがいちゃついてるこの瞬間に勉強すれば、周りと差をつけられる」

「俺、超意識高い系じゃん」

 

こんな感じですね。笑。今日もそんな感じで、

 

「大みそかに卒論書いてる自分、周りから一歩リードしてるじゃん」

 

でした。これで僕の自己肯定感が満たされるので、それでいいんです。

 

さてそんなじゅんたろうも今年は良き出会いに恵まれて、充実した一年を過ごせました。最近よく一緒に遊びに行く人は、自分にはない魅力を持ってて、視野が広がります。また研究室の人とだけ顔を合わせているとなんだか閉鎖的な気分になりますが、抜群の解放感をぶつけてくれることでリラックスできますね。

 

今日は九時には家に帰宅し、今は家族でテレビを見ています。家族団らんもけっこういいですね。今日はいろんな人に感謝したいと思います。それではみなさん、よいお年を。

 

 

どんな1年?

author : あーる   [ 一般 ]
2018.12.31 Monday 23:50 | - | trackbacks(0) | 

こんばんは。あーるです。

 

ただ今紅白歌合戦が終わり、いよいよ年越しです!

 

今年2018年はどんな一年だったでしょうか?

今年の漢字通り「災」が多かったです。

大阪暮らしの僕は地震に台風に猛暑にホントどうなるんだろうという思いでいっぱいでしたが、無事何事もなく新年を迎えられそうです。平和が1番ですね。

私生活は春から吹田キャンパスライフで、煌びやかな豊中キャンパスとはすっかり縁がなくなってしまいました。

授業は般教が終わり専門科目に苦戦の日々となりました。

部活やアルバイトも去年より充実していていました!

楽しい一年でした!

 

来年も皆さんにとって飛躍の一年になりますように。

 

短いですがこの辺で終わります。

皆さん良いお年を!!

平成最後の大晦日

author : 梅天   [ 一般 ]
2018.12.31 Monday 23:37 | - | trackbacks(0) | 

どうも工学部電子情報工学科1年の梅天です。

 

もう年末です。今年が終わります。

軽く今年を振りかえってみると、なんと今年の初めにはまだ私は受験生でした。

今思えば去年の年末に何をしていたのか特に記憶はありませんが、たぶん必死になって勉強していたんでしょうねー。

そしてセンター試験までのカウントダウンが徐々に減っていくのを見ながらドキドキしていたんでしょう。

やっぱり年末はゆっくり過ごすにかぎります笑

 

無事二次試験を突破し、入学するまでが今年で1番余裕のある日々を送れていたと思います。

それほど今年は忙しかったです。

まず地元の高校に通っていた自分にとって通学になれるのに一苦労、いきなり意味のわからない単語やら記号やらが出てくる授業に一苦労、ほぼ毎週出される様々なレポートに一苦労、レポートを書くためにパソコンになれるのも一苦労・・・。

今ではだいぶと慣れたものの、高校生の時に思い描いていた余裕のあるキャンパスライフとは程遠い生活を送っていました。

来年からはどうなるんでしょうか?

 

その来年についてですが、自分の学部ではもう2つのコースに分属されるようです。

希望通りに分属されることがベストですが、今の成績では少し不安が・・・。

新年始まってからもうまもなく始まっていくテストに向け、しっかり勉強するため今はゆっくり休みます笑

 

一年の計は元旦にあり、しっかりとした目標をもって来年も頑張りたいと思います。

 

それでは、良いお年を!!

 

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