科目名

 応用物理実験

JABEE科目

科目CODE

318


学年・学科等名

 第4学年 全学科

担当教員

 石垣  剛(8070)

 久志野彰寛(8072)

単位数・

 1単位・後期

総時間数

 45時間(含:自学自習)

教 科 書 名

 新編物理T(東京書籍)、物理U(東京書籍)、

 原康夫著「物理学基礎」(第3版)学術図書出版社

参  考  書

 応用物理実験テキスト


A 教育目標

実験を通して、これまでに学んできた物理の理論や法則に対する確信と自然科学に対する新たな興味を育てる。基礎的な事実・知識の確認・復習を行うとともに,より難易度の高い物理現象にも触れる。また,実験操作技術、結果の報告技術を身につける。


B 概要

実験を行う上で重要な安全・レポートの書き方・実験装置の使い方について学んだ後,5つのテーマについて測定・データ整理・考察を行い、物理の法則や理論を実験的に確かめ、報告書にまとめる。


C 教育目標との対応

本校の

教育目標

制御情報工学科の

教育目標

教育プログラム

科目区分

教育プログラムの学習・教育目標

(JABEE基準:c, d)

一般基礎科目

自然科学系

A-3

(100%)



D 学習上の留意点

既に学んだ法則理論との関連、測定技術、装置の取り扱い、測定値のデータ処理、結果に対する考察、そして期限内の報告書作成に留意すること。


E 評価方法

実験レポート(80%)、確認小テスト、提出物(20%)で評価する。


F 授業内容  講義+教室内自学自習30時間,自学自習15時間 総時間数45時間

授業項目

時間

内     容

教育

プログラム

ガイダンス

1


A-3

安全教育

1

実験をおこなう上での危険や注意すべき事柄の説明

A-3

レポートの書き方

2

レポートの書き方ついての説明

A-3

実験装置の使い方

4

ノギス、マイクロメーター、オシロスコープなどの、基本的な実験測定機器について操作法を学ぶ。

A-3

1)振子による重力加速度の測定

4

単振動や剛体の回転運動を復習する。単振り子の周期を測定し、重力加速度を求める。また、剛体振子(ケーター振子)による、より精密な重力加速度の測定も行う。

A-3

2)気柱の共鳴と金属棒の縦振動

4

波動の重ね合わせや共鳴現象、また、金属棒の振動について学ぶ。金属棒の縦振動により音波を発生させ、気柱の共鳴を観測し、空気中の音速を測定する。

A-3

3)電子の円運動

4

ローレンツ力による磁界中の荷電粒子の運動を復習し、軌跡から電子の比電荷を測定する。

A-3

4)光電効果

4

光電効果による光電子のエネルギーと光の振動数の関係から、プランク定数を実験的に決める。

A-3

5)原子スペクトルの分光測定

4

光波の干渉や、原子と光の相互作用について学ぶ。回折格子による分光の基礎を習得し、原子スペクトルの波長の測定を行う。

A-3

確認小テスト

2

実験内容の理解度を問う確認テストを行う。

A-3

◆自学自習

・実験の予習とレポート作成(15時間)

15

自学自習時間として、実験の予習のための時間と、実験レポート作成のための時間を総合して15時間。

A-3


G 関連科目

物理T、物理U、応用物理T、応用物理U、数学、電気系専門科目、力学系専門科目


旭川高専2009