物理学実験 A組

Physics Lab A組

9943333

43PHZZZ101

日高　千晴、村松　駿、栗原　康佑、河原　尊之

Takayuki Kawahara, Chiharu Hidaka, Shun Muramatsu, Kosuke Kurihara

2024年度前期

2024/First Semester

水曜2限、水曜3限、水曜4限

Wednesday 2nd, 3rd, 4th Period

工学部　電気工学科

Department of Electrical Engineering, Faculty of Engineering

2.0単位

実験

Experiment

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① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class

物理学上の種々の物理量の測定、現象の観察を通して、科学的な考え方を学ぶ。また、測定に伴う実験誤差の評価、測定結果のまとめ方を学び併せて計測器の操作についても理解を深める。

装置を用いて測る力、結果を図示する力、物理法則を理解する力を養成する。歴史上発見された重要な物理現象を定量的に測定し考察することで先人の思考に迫る。

実験テーマの原理を理解し、測定データを図示し、その意味を適切に論考し、ディスカションにて自分の意見を述べ、〆切を守ってわかり易いレポートに纏め上げることができる。

リンク先の [評価項目と科目の対応一覧]から確認できます（学部対象）。
履修登録の際に参照ください。
​You can check this from “Correspondence table between grading items and subjects” by following the link(for departments).
https://www.tus.ac.jp/fd/ict_tusrubric/​​​

高電圧，回転物体，高温発熱などを扱う実験があるので電線の短絡，感電，火傷に注意。

課題に対する作文　Essay／ディベート・ディスカッション　Debate/Discussion／グループワーク　Group work

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指導書”物理学実験”を予習し，わからない用語などは調べておくこと．

実験実施とレポート提出　８０％，ディスカッション　２０％

・S：到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている
・A：到達目標を十分に達成している
・B：到達目標を達成している
・C：到達目標を最低限達成している
・D：到達目標を達成していない
・-：学修成果の評価を判断する要件を欠格している

・S：Achieved outcomes, excellent result
・A：Achieved outcomes, good result
・B：Achieved outcomes
・C：Minimally achieved outcomes
・D：Did not achieve outcomes
・-：Failed to meet even the minimal requirements for evaluation

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教科書および一部の参考書は、MyKiTS (教科書販売サイト) から検索・購入可能です。
​https://mirai.kinokuniya.co.jp/tokyorika/​​​

It is possible to search for and purchase textbooks and certain reference materials at MyKiTS (online textbook store).
​​https://mirai.kinokuniya.co.jp/tokyorika/

実験指導書（実験ガイダンス時に配布）

1 　電気基礎実験との合同講義　（前期初回）
　　　レポートのまとめ方、実験データの整理や処理の方法、図表の書き方等について学ぶ。

2 　実験ガイダンス
　　　物理学実験の履修法、実験ノートの記録法、実験データの処理法などについて学ぶ。

3 　金属のヤング率の測定
　　　たわみによる方法および共振法によって、銅、鉄、真鍮のヤング率を測定する。

4 　液体の粘性率とベルヌーイの定理の測定
　　　水平に置かれたガラスの毛細管を利用した水の粘性率の測定を行う。また、ベルヌーイの定理にもとづいた実験（ピトー管、ベンチュリ管の実験）を行う。

5 　熱の仕事当量の測定
　　　熱量計の水当量の決定、水温測定、経過のグラフ表示を行い、熱の仕事当量を算出する。

6 　レンズの焦点距離の測定とレーザ光の回折と干渉の実験
　　　薄い凸レンズおよび凹レンズの焦点距離およびガラスの屈折率を測定する。また、レーザを用いて単スリット、複スリット、小円孔などによる回折現象を観察する。

7 　超音波による波動の実験
　　　超音波を利用して、波長と音速の測定、指向特性、ブラッグ反射、干渉などの実験を行う。

8 　等電位線の実験と磁気ヒステリシス特性の測定
　　　水槽中に置かれた電極間の電位を測定し、等電位線を描き、電極の形状による変化、金属表面の電位などを調べる。また、磁性材料を挿入したソレノイドコイルの磁束密度を測定する。
　 　　
9 　半導体素子の特性とその応用
　　　ダイオードおよびトランジスタの基本特性を測定し、整流回路及び増幅回路の動作を測定する。

10　光センサとホール素子の特性の測定
　　　光検出センサとしてのフォトダイオード、磁界センサとしてのホール素子の特性を測定する。

11　サーミスタの特性の測定
　　　温度によって抵抗値が大きく変化するサーミスタの特性を調べる。
　　 　　
12　熱電対の特性の測定
　　　金属の融点を利用して熱電対の検定実験を行う。

13　磁界中の電子の円運動による比電荷の測定と電子波の回折の実験
　　　電子が磁界中を円運動することを利用して電子の比電荷を測定する。また、金箔に電子線をあてたときの回折像を測定する。

14　実験結果の討論と評価
　　　行った実験について、期待通りの結果が得られた実験、予測と異なる結果となった実験など、実験結果の検討・評価を行う。

15　まとめ

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