(1)授業の達成目標 | 【授業で得られる「学位授与の方針」要素】 | ⇔ | 【授業の達成目標】 | 25Tカリ, 23Tカリ | 【22T~】共通教育による幅広い教養と,工学の専門分野における基礎学力が身についている。 | ⇔ | 色々な分野の実験を体験することで、幅広い知識と実験に対する基礎的な姿勢が身につく様になる。 | 【22T~】専門的学力を基礎とし,的確な情報を収集・理解し,これを他の人に発信できる能力が身についている。 | ⇔ | 実験データを収集し、その処理を的確に行える能力を身につける。 | 【22T~】様々な課題を見つけ取り組む力が身についている。 | ⇔ | 未知のテーマに関しても、実験的アプローチ方法が身につく様になる。 |
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(2)授業の概要 | これらが達成されるように、実験テーマとして ・現象自身が興味深いもの ・重要な物理量を扱うもの ・基礎的な物理学の教科書に取り上げられているもの ・誤差解析の習熟に適したもの ・測定装置の取扱いの習熟に適したもの を用意している。 実験を毎週行い、実験テーマごとに実験データや解析結果等をノートにまとめ、それに基づき指導教員と議論する。原則として、1回に一人で1テーマの実験を行う。誤差評価などのデータ処理ではコンピュータを活用する。
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(3)授業計画 | 第1回 ガイダンス:物理学実験の目的、誤差評価の重要性、実験結果の整理法、 レポートの書き方、安全確保、などについて説明した後、グループ分けを行う。 第2回 単振り子による重力加速度の測定と誤差評価 (以下、グループ毎に異なるテーマから始めローテーションで個別に取り組む。順番はグループにより異なる。実験内容の連続性の観点よりその他のテーマから始まるグループもある。) 第3回 重力加速度の測定(ボルダの振り子) 第4回 水の表面張力の測定 第5回 RC回路とオシロスコープ 第6回 クントの実験 第7回 気柱の共鳴実験 第8回 線膨張率の測定 第9回 剛性率の測定 第10回 ヤング率の測定 第11回 地磁気の測定 第12回 磁場の測定 第13回 電子の比電荷の測定 第14回 レーザ光の回折実験 第15回 ガラスの屈折率の測定 その他のテーマ: 固体の比熱の測定、熱の仕事当量の測定、マイケルソン干渉計による光の波長の測定、ニュートンリングによるレンズ曲率半径の測定、薄いレンズの焦点距離の測定、万有引力定数の測定 学期最後の授業の最後の15分で,授業アンケートを行う。
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(4)成績評価の方法 | 実験への取り組みと提出させる実験ノートを100点満点で評価する。ただし、理由無く欠席が3回を越えた場合は不受講とする。 |
(5)成績評価の基準 | 毎回のノートについて 実験の生データが解りやすく記録されている 2点 単位を誤りなく記録し、データ処理のための単位変換が記録されている 1点 データ処理の過程が分かるように、理論式、数値を代入しただけの式、最終計算値が記載されているか 2点 考察が書かれているか 1点
実験への取り組み全体について 16点
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(6)事前事後学習の内容 | 最初の実験の時間にテキストを配布するので、翌週の実験内容を確認して実験に望むこと |
(7)履修上の注意 | 原則として、1人で実験を行います。 実験費用の徴収はありません。 |
(8)質問,相談への対応 | 物理学実験中以外は、kawahara@cs.shinshu-u.ac.jpにemailでコンタクトをとってください。
なお,メールでの問い合わせの場合は,アドレス中の@は英文字の@に変更してください。
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(9)その他 | 物理学実験の授業は、前期でも後期でも同一の内容です。 |
【教科書】 | 第1回目の実験日にプリントを配布します |
【参考書】 | 「新物理学実験」物理学実験指導書編集委員会編(学術図書出版社) 「理科年表」国立天文台編 (丸善出版) |
【添付ファイル】 |
なし |