物質 物質工学実験Ⅰ(化学工学実験) 5年・前期・必修・履修2単位
担当教員 ルイス グスマン、依田 英介 連絡先 
講義の概要 主な化学工学関連の装置操作を学び、単位操作の原理を実際のデータ計算を通して理解する。コンピュータによるデータ処理を通して、解析能力を身につける。また、第3者にもよく理解できるような報告書の作成を目指し、結果考察重視の内容を提出する。提出後に討論を行い、理解の確認と問題点の検証を行う。
到達目標 1.実験装置・器具・情報機器等を利用して目的を達成する手法を理解・習得する。
2.実験・演習を通じて工学の基礎に係わる知識を理解する。
3.実験から得られたデータや演習内容について工学的に考察し説明・説得できる。
4.コンピュータを用い、情報を収集したり、データを分析したりすることができる(下記*印のテーマ)。
5.与えられた制約の下で、自主的に問題解決に取り組むことができる。
6.自らの考えを論理的に記述しすることができる。
7.討議やコミュニケーションすることができる。
実験テーマ理解すべき内容 担当者
前期 ガイダンス(1週) 実験に関する諸注意(特に安全上の注意)・報告書の書き方・実験班の確認・評価の仕方・提出日等について グスマン、依田
(1)球形粒子の終末速度*(2週)  ストークスの法則の確認、重力沈降分離法・次元解析法についての手法を理解し考察する。 グスマン、依田
(2)管内の圧力損失*(2週) レイノルズ数・流速・圧損失・管摩擦係数・相当径・抵抗係数等を実測し考察する。 グスマン、依田
(3)オリフィス係数(2週) 絞り流速計の流量係数の定義、算出法を理解し、実際の流速と理論流速を比較・考察する。 グスマン、依田
(4)強制対流伝熱(2週) 簡単な熱交換器における水の対流伝熱量・境膜伝熱係数・ヌッセルト数・プラントル数等を算出し考察する。 グスマン、依田
(5)気液平衡(2週) メタノール水溶液の気液平衡値を実測し、理想溶液と仮定した時の気液平衡値と比較する。 グスマン、依田
(6)精留(2週) メタノール水溶液の精留実験を通して、還流の概念を理解し、単蒸留との比較や還流の効果について考察する。 グスマン、依田
(7)粉砕*(2週) 寒水石の粉体の粒径分布を実測し、ロジン・ラムラー分布などから粉砕効果を理解し考察する。 グスマン、依田
(8)ろ過(2週) ろ液量の時間依存性およびルースの方程式からケーキ・ろ紙による抵抗を算出し考察する。 グスマン、依田
学習教育目標 A,B,Fに対応
達成項目本科イ)、ロ)、ニ)、チ)に対応
JABEE
認定基準
(A-3),(B-1),(B-5),(F-1),(d)-(1),(e),(f),(g),(h),(i)に対応
教科書・参考書 教科書:物質工学科編集の化学工学実験テキスト
参考書:「化学工学」(実教出版)(4,5年時の教科書)、化学工学協会編 化学工学便覧、本校安全衛生委員会編集「学校安全の心得」、その他 化学工学実験書(実験室備え)
評価方法及び
合格基準
成績の評価は、実験への取り組み状況50%、レポートの内容50%で評価し、合計の成績が60点以上の者を合格とする。ただし、提出すべきレポートのうち1通でも未提出のものがある場合には不合格とする。なお、定められた期限内にレポートが提出されなかった場合は減点する。
学生へのメッセージ、
予習・復習について
実験は1テーマ3人で行うことを原則とし、単独では実験しない。危険防止のためサンダル履きは禁止。この実験では白衣より作業衣が望ましい。また、薬品を扱う時は防護眼鏡を着用しドラフト内で行う。粉体を扱う時は防塵マスクを着用すること。8個のテーマの中から所定数を選択して実験する。実験班および班の人数はあらかじめ担当教員が決める。装置の使い方に早く慣れるため、操作方法をあらかじめ確認し、プレレポートを作成する。事前にテキストを読み、実験のポイントを理解する。