再生可能エネルギーの雄「地熱」、CO2 25%削減へ大きく貢献。
水はなぜ温まりにくく冷めにくいのか?電子レンジで食品が加熱できるのはなぜ?花火の鮮やかな色はどうしてでるのか?山頂はなぜ涼しいか?フェーン現象はどうして起こる?地球温暖化はなぜ起こるのか?太陽の表面温度はどのようにして測るか?…実はこれらにはすべてエネルギーの一種である「熱」がかかわっているのです。どうぞ「熱・エネルギーの科学」の不思議の世界をお楽しみください。
試験に合格するための基礎知識が、ステップアップして学べるように構成。
公表問題を徹底分析し、重要テーマを厳選。はじめて学ぶ人のために、イラスト・表を駆使して基礎知識から説明。
覚えやすさ抜群の語呂合わせで楽しく学べる!
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◇ 2級ボイラー技士 試験ガイダンス
【1章】 ボイラーの構造に関する知識
♦ 1章のレッスンの前に
Lesson01: 熱及び蒸気1 <飽和水・飽和蒸気>
Lesson02: 熱及び蒸気2 <伝熱>
Lesson03: 熱及び蒸気3 <ボイラーの水循環>
Lesson04: ボイラーの構成
Lesson05: ボイラーの容量及び効率
Lesson06: 丸ボイラー
Lesson07: 水管ボイラー
Lesson08: 鋳鉄製ボイラー
Lesson09: ボイラー各部の構造と強さ1 <銅・ドラム・ステー>
Lesson10: ボイラー各部の構造と強さ2 <炉筒及び火室> 他
【2章】 ボイラーの取扱いに関する知識
♦ 2章のレッスンの前に
Lesson22: ボイラーの点火
Lesson23: 圧力上昇時の取扱い
Lesson24: ボイラー運転中の取扱い1 <ボイラー水の吹出し>
Lesson25: ボイラー運転中の取扱い2 <燃焼の維持・調節>
Lesson26: ボイラー運転中の障害とその対策1 <ボイラー水位の異常>
Lesson27: ボイラー運転中の障害とその対策2 <キャリオーバ>
Lesson28: ボイラー運転中の障害とその対策3 <逆火>
Lesson29: ボイラーの停止
Lesson30: 附属品及び附属装置の取り扱い1 <水面測定装置>
Lesson31: 附属品及び附属装置の取り扱い2 <安全弁> 他
【3章】 燃料及び燃焼に関する知識
♦ 3章のレッスンの前に
Lesson40: 液体燃料
Lesson41: 気体燃料
Lesson42: 固体燃料
Lesson43: 燃焼
Lesson44: 液体燃料の燃焼1 <重油燃焼の特徴>
Lesson45: 液体燃料の燃焼2 <重油バーナ>
Lesson46: 液体燃料の燃焼3 <燃料油タンク等>
Lesson47: 液体燃料の燃焼4 <低温腐食>
Lesson48: 気体燃料の燃焼1 <燃焼方式と燃焼の特徴>
Lesson49: 気体燃料の燃焼2 <ガスバーナ>
Lesson50: 固体燃料の燃焼 他
【4章】 法令関係
♦ 4章のレッスンの前に
Lesson55: ボイラーの伝熱面積
Lesson56: ボイラーの製造・設置 / 性能検査
Lesson57: ボイラーの変更、休止及び廃止 / 使用検査 / 使用再開検査
Lesson58: ボイラー室
Lesson59: ボイラー取扱いの就業制限
Lesson60: ボイラー取扱作業主任者
Lesson61: 定期自主検査
Lesson62: 鋼製ボイラーの構造規格1 <安全弁>
Lesson63: 鋼製ボイラーの構造規格2 <圧力計・水面測定装置>
Lesson64: 鋼製ボイラーの構造規格3 <給水装置等>
Lesson65: 鋳鉄製ボイラーの構造規格
単元づくり、発問、板書、話し合い、思考ツール活用、ICT活用等、国語授業をよりよくする多種多様な「技術」と、その技術を活用した「実践」を、5つの授業タイプ、8つの方向性から整理。自分にとって“本当に必要”な知恵を見つけ出せる、新感覚の授業スキル大全。
設計者が炭素繊維強化プラスチック(CFRP)を構造材に使用する場合,その指標となるのが耐久性である。本書は,CFRPの様々な条件下での耐久性設計のための試験法,構造評価法を豊富な実践データを用いて解説した。
1 序章
2 粘弾性
3 樹脂の粘弾性特性係数のマスター曲線
4 FRP の力学および熱特性
5 CFRP の静的および疲労強度
6 FRP の静的強度の定式化
7 FRP の疲労強度の定式化
8 FRP のクリープ強度の定式化
9 応用1:吸水環境における一方向CFRPの種々の負荷方向の静的強度
10 応用2:吸水環境における種々のFRP積層板の静的および疲労の曲げ強度
11 応用3:CFRP/鋼ボルト継手の寿命推定
12 応用4:MMF/ATM法に基づくCFRP構造物の寿命予測
地球は新たな温暖化時代を迎えた。これは人間の営みがもたらしたものだ。森林の破壊などの人間の行為に地域が反応したのである。この“地球の復讐”に人類はどう対処したらいいのか。本書は、第一線の研究者の最新の知見をもとに、気温を制御する地球の機構をわかりやすく説明するとともに、地球の営みを理解したうえでの地球の慎重な管理が必要であると提唱する。
宇宙のさまざまな現象を理解する輻射の理論の基礎を学ぶための教科書。改訂版では、さらに記述を加え、充実した内容に仕上げた。
古典物理学の全分野を網羅。表層的な内容に特化した書籍が多い中、古典物理学における各法則の論理性を重視し解説。古典物理学の本質を学びたい学生に向けた入門書。
第0章 数学的基礎知識
0.1 量と数の関係
0.2 数の種類
0.3 ベクトル解析
第1章 1質点の力学
1.1 運動の記述
1.2 運動の基本法則
1.3 運動方程式
1.4 質点の運動の例
1.5 補遺・平面極座標における楕円の式
第2章 エネルギーと運動量
2.1 仕事と仕事率
2.2 エネルギー
2.3 束縛力
2.4 束縛力のする仕事とエネルギー保存則
2.5 運動量
2.6 角運動量
第3章 質点系および剛体の力学
3.1 2質点系の運動
3.2 n質点系
3.3 剛体の運動
3.4 剛体の回転運動
3.5 剛体の運動の例
第4章 運動座標系
4.1 並進運動座標系
4.2 慣性系
4.3 回転運動座標系
4.4 自転する地球に固定した座標系
第5章 熱力学
5.1 熱力学的系
5.2 温度と熱
5.3 気体の法則
5.4 熱力学の第1法則
5.5 熱機関
5.6 熱力学の第2法則
5.7 自由エネルギーと熱力学的関係式
第6章 弾性体の力学
6.1 固体の変形
6.2 固体変形の数学的記述
6.3 たわみとねじれ
6.4 補遺・応用テンソルとひずみテンソル
第7章 流体力学
7.1 静止流体の力学
7.2 運動する流体の力学
第8章 振動と波動
8.1 振動
8.2 波動
8.3 波の性質1-反射,屈折,回折
8.4 波の性質2-干渉
第9章 電磁気学
9.1 静電場
9.2 静磁場
9.3 時間変化する電磁場
9.4 交流回路
9.5 Maxwell方程式
9.6 現象論的法則,関係式
9.7 電磁波
9.8 電磁場のエネルギーと電磁波
9.9 補遺・ベクトル解析における定理,公式の証明
第10章 光学
10.1 電磁波の分類
10.2 幾何光学と波動光学
10.3 Fermatの原理と光の法則
10.4 光学機器による反射,屈折
10.5 光の分散とスペクトル
10.6 光の干渉
10.7 光の回折
10.8 偏光
第11章 特殊相対性理論
11.1 Michelson-Moleyの実験
11.2 Lorentz変換
11.3 Lorentz変換から導出される性質
11.4 速度の変換
11.5 Minkowski時空
11.6 固有時
11.7 相対論的力学
11.8 相対論的電磁気学
付録A 単位系と次元
付録B 物理定数表と物理年表(近代まで)
付録C 数学備忘録
索 引
本書では、人間工学、建築環境、建築材料、建築設計、建築物の維持管理などのさまざまな視点から、快適でしかも健康的な居住空間を創造し、これを維持してゆく方法を探った。キーワードは、居住者に対して「まもる健康」と「つくる健康」とし、まもる健康では、健康を損なう環境からいかに居住者を守るか、つくる環境では積極的に健康になる空間の設計、健康的な空間をいかに維持してゆくかを各分野でそれぞれ検討した。
好評の旧版を全面的に改訂。〔内容〕物質の構造/材料の変形/材料の強さと強化法/材料の破壊と劣化/材料試験法/相と平衡状態図/原子の拡散と相変化/加工と熱処理/鉄鋼材料/非鉄金属材料/セラミックス/プラスチック/複合材料
1. 物質の構造
1.1 原 子
1.2 元素の周期表
1.3 原子の電子配置
1.4 原子の結合
1.5 原子間力と物性
1.6 結晶の構造
1.7 金属の結晶構造
1.8 固体の密度
1.9 結晶の幾何学
1.10 X線による結晶構造解析
1.11 格子欠陥
1.12 アモルファス固体・準結晶
2. 材料の変形
2.1 応力とひずみ
2.2 弾性と擬弾性
2.3 塑性変形
2.4 結晶のすべり変形と転位
2.5 加工硬化
2.6 すべり変形以外の変形機構
2.7 温度と変形速度の影響
3. 材料の強さと強化法
3.1 材料の強さ
3.2 弾性係数と原子間結合力
3.3 結晶の欠陥と材料の強さ
3.4 合金化による強化
3.5 複合強化
4. 材料の破壊と劣化
4.1 材料の信頼性
4.2 延性破壊と脆性破壊
4.3 破壊靭性
4.4 疲労破壊
4.5 金属材料の腐食
4.6 ポリマー材料の劣化
5. 材料試験法
5.1 引張試験
5.2 硬さ試験
5.3 衝撃試験
5.4 破壊靭性試験
5.5 疲労試験
5.6 クリープ試験
5.7 摩耗試験
5.8 その他の試験
5.9 非破壊試験
6. 相と平衡状態図
6.1 状態変化の方向
6.2 1成分系状態図
6.3 2成分系状態図
6.4 3成分系状態図
6.5 自由エネルギーと状態図
7. 原子の拡散と相変化
7.1 固体中の原子の移動
7.2 フィックの法則
7.3 結晶中の拡散と拡散係数
7.4 拡散の種類と経路
7.5 拡散と材料
7.6 相変化と材料プロセス
7.7 拡散型相変化
7.8 マルテンサイト変態
8. 加工と熱処理
8.1 材料プロセスと材料特性
8.2 熱処理
8.3 鋼の熱処理
8.4 加工熱処理
8.5 析出硬化型合金の熱処理
9. 鉄鋼材料
9.1 鉄鋼の分類
9.2 Fe-C系平衡状態図と炭素鋼組織・機械的性質
9.3 炭素鋼
9.4 低合金鋼
9.5 高合金鋼
9.6 鋳鉄と鋳鋼
9.7 鉄鋼材料の腐食と防食
10. 非鉄金属材料
10.1 アルミニウムとその合金
10.2 銅およびその合金
10.3 チタンとその合金
10.4 マグネシウムとその合金
10.5 特殊合金材料
11. セラミックス
11.1 セラミックスの結晶構造と材質
11.2 セラミックスの作製プロセス
11.3 セラミックスの特性とその用途
11.4 今後のセラミックス材料の動向
12. プラスチック
12.1 プラスチックの分類
12.2 高分子材料の特性
12.3 プラスチックの成形方法
12.4 プラスチック成形とそのコスト
12.5 近年の技術開発動向・課題
13. 複合材料
13.1 複合材料の分類
13.2 複合材料の特性
13.3 強化材とその特性
13.4 プラスチック基複合材料
13.5 金属基複合材料
付 表
索 引
とどのつまり、科学的知識は信頼できるのか?科学的世界観の核心にわだかまる問題を、知識のあり方を捉え直すことで解決する新たなスタンディングポイント!
本書は大学初学年向けに,高校で学んだ物理と大学で学ぶ物理学との架け橋となるように構成されている.図表を多く配置して基礎的な内容から丁寧に解説し,理解を深められるよう工夫された好個の教科・参考書.
運動の記述/運動の法則/万有引力/仕事とエネルギー/気体のマクロな振る舞い/熱と仕事とエネルギー/熱機関とその効率/波の記述/波の性質/音と光の波/電流と電荷/クーロンの法則/導体/磁場と電流/電磁誘導の法則/変位電流とマクスウェルの方程式
2級ボイラー技士免許試験合格を目指す人のためのテキスト&問題集です。豊富な図版を用いて、専門的な内容をわかりやすく解説しました。確認問題を多数掲載し、問題を解きながら頻出箇所と理解度の確認ができるように構成しています。試験直前の対策にも役立つ、重要項目をまとめた別冊付きです。
第1章 ボイラーの構造に関する知識
第2章 ボイラーの取扱いに関する知識
第3章 燃料および燃焼に関する知識
第4章 関係法令
巻末模擬試験
別冊 試験直前チェック! 合格のための重要ポイント
「材料とは何か」という材料全般に共通する基本的な特性や挙動について平易に解説。実用材料をJIS規格で記述し、その生い立ちや材料相互間の位置づけを明確に解説。先端技術である新素材の最新の基本的事項を系統的かつ平易に解説。
全教科にわたり試験によく出るパターンの問題を掲載。最新の出題傾向に完全対応。頻出過去問+予想問題+充実解説で資格をGET。