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授業の概要
（目標） | | 自然科学の基礎である物理学は、実験によってその正しさが確かめられてきました。このため、基礎的な物理現象について実験を行うことは、自然科学の基礎を身につける最良の方法です。
物理学実習では、予習の仕方、機器の正しい使い方、実験ノ－トの書き方、図表の書き方、レポ－トの書き方などの学習を通して、科学的な思考方法を身につけるだけでなく、社会に出てから必要とされる、準備・実施・報告の能力を養うことを目標としています。
なお、この科目で習得する知識は、秋学期の「物理学Ⅰ・Ⅱ（必修科目）」で必要になります。物理学の知識が不足している人は、この科目に加えて、木曜日に開講される「物理学の基礎（自由選択科目）」を受講することを勧めます。 |
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授業の内容・
スケジュール | | ●1-3回のテーマと習得目標（書式：回数.〔テーマ〕**このテーマでの習得目標）
1.〔ガイダンス〕**実習の意義、受講方法、ノートの取り方
〔基礎の基礎（Ⅰ）〕**SI単位系、力学の基礎（速さと速度、質量と重さ、運動方程式、作用と反作用、仕事とエネルギー）、電気の基礎（電荷と電流）
〔誤差と有効数字（Ⅰ）〕**有効数字、真値、最確値、誤差、残差、相対誤差、確率誤差、精度、確度
2.〔基礎の基礎（Ⅱ）〕**電気の基礎（電場と電位差、オームの法則、コンデンサー、直流と交流）、波の基礎（振幅、周期、振動数、波長、位相速度）、絶対温度
〔誤差と有効数字（Ⅱ）〕**確率誤差の計算方法（直接測定、間接測定）、測定値の表記方法、最小二乗法
3.〔図表の書き方〕**指数と対数、図表の基礎（図表を書くときの決まりと見やすくする工夫、対数グラフの書き方）、弾性定数（応力、歪み）、空気の抵抗を受けて進むボールの運動、自由落下
〔ノギスとマイクロメーターの使い方〕**操作法、目盛の読み方
〔測定と誤差計算〕**ノギスとマイクロメーターによる測定実習と、測定値を用いた誤差計算
●4-15回に実施する各実験題目の習得目標（各題目2回にわたって実施。1回目に実験を行い、2回目にレポートを作成。）
（書式：題目記号.〔実験題目〕**この題目での習得目標）
B.〔たわみによるYoung率の測定〕**光てこ、弾性定数（応力、歪み）、直接・間接測定値の誤差
F.〔コンピューターを用いた固体の比熱測〕**熱容量、比熱、温度差と温度変化、相対誤差、有効数字、コンピューターによる自動計測、ネットワークを利用したプリンターの共有
H.〔顕微鏡観察とコンピューターによる画像処理〕**レンズの役割、作動距離、開口数、解像度、コントラスト、微分干渉法、検鏡手順、コンピューターへの画像の取り込み、ネットワークを利用したプリンターの共有
I.〔レーザー光の干渉と回折〕**回折（単スリット、回折格子）、レーザー光の特性（単色、高強度、高可干渉、直進）、最小二乗法
M.〔ブラウン管オシロスコープ〕**動作原理（ローレンツ力）、使い方（周期と振幅の求め方、波形比較、リサジュー図形）、整流平滑回路の仕組み（ダイオード、コンデンサー、抵抗による電圧降下）
P.〔超音波の特性〕**超音波の性質、縦波と横波の違い、オシロスコープを用いた反射波の観測、弾性波の速さと弾性定数の関係
●初回から3回目までは、1401教室で実施する。4回目以降は、4402教室で、上記の各実験題目について2人1組で実験を行う(白衣と名札を着用。名札は4402教室内のカウンターに準備してある。)。 |
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評価方法
（基準等） | | 実験ノ－ト（30％）、レポ－ト（70％）と実験態度（プラスα）により評価する。
欠席やレポート不合格が1つでもあれば単位は認められない。このため、正当な理由がある欠席については補講を行う。
提出期限を過ぎたレポートや、著しく不備なレポートは受け取らないので、十分に注意すること。 |
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テキスト・
参考文献 | | 愛知学院大学物理学教室編：物理実験書2014（物理学実習のガイダンス時に購入）
実験ノートには、A4版の方眼罫線タイプを使用します。3号館の丸善書店に用意してあるので、初回のガイダンスまでに購入して持参すること。 |
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参照ホーム
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| 備考 | | 受講希望の場合には、必ず初回のガイダンスから出席すること。
各実験題目について必ず予習を行い、必要となるグラフ用紙や関数電卓を持参すること。
実験で使う機材は、汎用性が高い反面で安全装置が欠如しています。不明なことがあれば、勝手に判断せずにすぐに教員に相談すること。
無断欠席すれば共同実験者に迷惑がかかるので、欠席する場合には極力事前に連絡すること。
実習に用いる白衣や関数電卓については、春学期の初めに共同購入の案内があるので利用すると良いでしょう。 |
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| 更新日付 | | 2014/08/15 11:32:57 |