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授業科目名
担当教員
物理学実験
石川 稜威男/他
時間割番号
単位数
コース
履修年次
期別
曜日
時限
255230 2 AB 2 前期 III~IV
[概要]
 力学、電磁気学、光学、熱学、原子物理学に関する基本的な実験により、物理現象の観察や物理量の測定を行う。実験事実と対比することによって物理法則の理解を深める。また、各種測定機器の使用法、有効数字や誤差の取り扱い、グラフの書き方、報告書の作成に習熟する。
[具体的な達成目標]
(ア)課された題目の実験を遂行することができる。(イ)実験の目的や方法を把握することができる。(ウ)実験データを適切に記録することができる。(エ)必要に応じてグラフや表をかくことができる。(オ)実験データを正しく処理(計算など)し、結果を導出することができる。(カ)求めた結果の妥当性を評価(例えば、理科年表の値との比較)できる。(キ)有効数字、誤差、単位を正確に扱うことができる。(ク)目的に対応した考察を書くことができる。
[必要知識・準備]
 基礎物理学I、基礎物理学IIを履修終了または履修中程度の予備知識が必要である。各自が行う予定の実験を教科書で予習しておくこと。グラフ用紙、関数電卓(統計計算,回帰計算の機能をもったもの)を用意すること。
[評価方法・評価基準]
 上記の達成目標の6割以上を満たした受講者を合格とする。実験態度や担当者との質疑応答の内容も評価する。
[教科書]
  1. 高橋重雄編, 基礎物理学実験, 三共出版, ISBN:4782703104
[参考書]
  1. 理科年表, 丸善, ISBN:4621076388
[講義項目]
共通項目「実験精度と誤差」を初めに行い、次いで以下の24項目のうち、11項目程度を行う。 
1.重力加速度の測定           21.オシロスコープの使用法とその応用2.ずれ弾性率(剛性率)の測定     22.トランジスターの特性 
3.ヤング率の測定             23.プランク定数の測定 
4.スプリングバランス           24.ガイガー計数管による放射線の測定 
5.メルデの実験 
6.クントの実験           
7.気圧計 
8.液体の粘性 
9.固体の比熱
10.液体の比熱
11.線膨張率の測定
12.熱の仕事当量
13.レンズの焦点距離の測定
14.屈折率の測定
15.回折格子
16.ニュートン環
17.空気中および水中における光速度の測定
18.強磁性体の磁化特性
19.電気抵抗の温度係数
20.熱起電カの測定
[教育方法]
 はじめの2週で項目「実験精度と誤差」を行う。全員の共同実験により多数のサンプルの度数分布を作成し、求めた誤差を理論値と比較する.これにより誤差の概念を体験的に理解する.関数電卓の統計計算機能と回帰計算機能の検証も行う.次週からは、予め決められた配当表にしたがって2名または1名で、上記実験項目を毎週1項目づつ行う。実施した実験の報告書を翌週までに提出する。実験の内容は教科書にあるので、事前に予習しておくこと。
[JABEEプログラムの学習・教育目標との対応]
(未登録)
[その他]
(未登録)