2023年 短期大学部 シラバス - 総合教育科目・補充教育科目
設置情報
科目名 | 物理実験Ⅱ | ||
---|---|---|---|
設置学科 | 一般教育 | 学年 | 1年 |
担当者 | 梅津・豊田 他 | 履修期 | 後期 |
単位 | 1 | 曜日時限 | 水曜4・5 |
校舎 | 船橋 | 時間割CD | N34P |
クラス | 建築・生活デザイン,ものづくり・サイエンス総合(後半) |
概要
学修到達目標 | 様々な実験に自ら取り組み、基本分野である力学、熱学、電磁気学など各分野への理解を深め、工学実験における基礎的器具の使用が出来るようになること、また、レポート作成の基本を習得し、作成できることを目標とする。加えて、コンピュータを用いての計測・表示・視覚化も実習する。 本授業科目はDP4及びCP4に該当しています。 科目ナンバリング:MCbN-216* |
---|---|
授業形態及び 授業方法 |
実験に関係する基本事項の習得,安全指導,レポートの作成方法,基礎的測定器具の使用訓練と誤差論概要及びデータ解析・演習など,必要な知識と技術を個別に学習・実習し,原則2~3人を1グループとして実験を行う。レポートは各自作成し,原則として1週間以内にガイダンスで指示された提出先に提出する。(対面授業。必要に応じて一部メディア授業を行う可能性もある。) 課題のフィードバック:レポート作成に必要な実験データや解析結果を確認し,指導と再実験の指示を行う。 |
履修条件 | 基本事項は実験・実習をしながら学ぶが,実験を行う上での安全意識,実験・実習に向かうという意識・姿勢,体調管理は大事である。指導教員の指示に従い安全に実験できるよう心懸ける。 |
授業計画
第1回 | C1:光てこを用いた様々な測定1 C1a:光てこ基礎実験 C1b:ヤング率の測定(ユーイング法) 【事前学習】教科書C1テーマを参照し、「目的」「原理」「装置」「方法」などに関して、事前レポート(予習レポート)を作成する(90分)。 【事後学習】必要があればレポートを修正し、実験を振り返り、その結果から学んだことを整理し理解を深める(60分)。 |
---|---|
第2回 | 同上(連続時限) |
第3回 | C1:光てこを用いた様々な測定2 C1c:固体の線膨張率の測定 【事前学習】教科書C1テーマを参照し、「目的」「原理」「装置」「方法」などに関して、事前レポート(予習レポート)を作成する(90分)。 【事後学習】必要があればレポートを修正し、実験を振り返り、その結果から学んだことを整理し理解を深める(60分)。 |
第4回 | 同上(連続時限) |
第5回 | C2:物理実験におけるコンピュータの利用1 C2a:コンピュータによる自動計測(金属と半導体の温度特性) 測定データをパソコンに取り込みグラフ化などの処理を学ぶ。 【事前学習】教科書C2テーマを参照し、「目的」「原理」「装置」「方法」などに関して、事前レポート(予習レポート)を作成する(90分)。 【事後学習】必要があればレポートを修正し、実験を振り返り、その結果から学んだことを整理し理解を深める(60分)。 |
第6回 | 同上(連続時限) |
第7回 | C2:物理実験におけるコンピュータの利用2 C2b:デジタル画像の利用(ニュートンリングの測定) デジタル画像から測定データをパソコンに取り込みグラフ化などの処理を学ぶ。 【事前学習】教科書C2テーマを参照し、「目的」「原理」「装置」「方法」などに関して、事前レポート(予習レポート)を作成する(90分)。 【事後学習】必要があればレポートを修正し、実験を振り返り、その結果から学んだことを整理し理解を深める(60分)。 |
第8回 | 同上(連続時限) |
第9回 | C3:物作りの中から学ぶ電磁気学の基礎1 C3a:自作コイルの作成と誘導起電力の測定 C3b:ダイオードの特性とその利用 電磁誘導の測定実験,コンデンサー特性やダイオード特性実験,ダイオードブリッジを用いた整流装置の作成および測定実験。オシロスコープを用いて波形の観察を行う。 【事前学習】教科書C3テーマを参照し、「目的」「原理」「装置」「方法」などに関して、事前レポート(予習レポート)を作成する(90分)。 【事後学習】必要があればレポートを修正し、実験を振り返り、その結果から学んだことを整理し理解を深める(60分)。 |
第10回 | 同上(連続時限) |
第11回 | C3:物作りの中から学ぶ電磁気学の基礎2 C3c:コンデンサの特性と抵抗の効果 C3d:発電機能付きLEDライトの作成 電磁誘導の測定実験,コンデンサー特性やダイオード特性実験,ダイオードブリッジを用いた整流装置の作成および測定実験。オシロスコープを用いて波形の観察を行う。 【事前学習】教科書C3テーマを参照し、「目的」「原理」「装置」「方法」などに関して、事前レポート(予習レポート)を作成する(90分)。 【事後学習】必要があればレポートを修正し、実験を振り返り、その結果から学んだことを整理し理解を深める(60分)。 |
第12回 | 同上(連続時限) |
第13回 | 選択実験(下記のD1~D7のうち,1つを選択して実験を行う) D1:浮力の測定 D2:サールの装置によるヤング率の測定 D3:表面張力の測定(フックの法則の応用) D4:熱電変換材料の合成と評価(機能性電子材料の探索) D5:直流回路と交流回路 D6:音速の温度依存性 D7:放射線測定 ※選択できる実験は受講者数等によって毎年異なります。 【事前学習】教科書D1からD7の実験テーマを参照し、「目的」「原理」「装置」「方法」などに関して、事前学修を行う(90分)。 【事後学習】必要があればレポートを修正し、実験を振り返り、その結果から学んだことを整理し理解を深める(60分)。 |
第14回 | 同上(連続時限) |
第15回 | 同上(連続時限) |
その他
教科書 |
岡田悟志,梅津光一郎,大久保尚紀,伴周一,豊田陽己 『実践する物理実験』 東京教学社 2023年 第1版
|
---|---|
参考書 | |
成績評価の方法 及び基準 |
実験レポートによる総合評価。 |
質問への対応 | 随時、研究室、実験準備室で受け付ける。 |
研究室又は 連絡先 |
豊田 研究室:船橋校舎9号館2階921D室 E-Mail:toyoda.haruki@nihon-u.ac.jp 梅津 研究室:船橋校舎9号館2階921E室 E-Mail:umetsu.koichiro@nihon-u.ac.jp |
オフィスアワー |
月曜 船橋 12:10 ~ 13:10
|
学生への メッセージ |
最後まであきらめず,頑張ってください。 【前年度成績分布状況】履修者数63名 S:28人(44%),A:14人(23%),B:7人(11%),C:6人(10%),D:6人(10%),E:2人 |