物理学実験

科目ナンバリング U-LAS12 10007 EJ57 開講年度・開講期 2021 ・ 後期
単位数 2 単位 授業形態 実験
配当学年 主として1回生 対象学生 理系向
使用言語 日本語 曜時限 月3・4/火3・4/水3・4/木3・4/金3・4
教員 木下 俊哉 (人間・環境学研究科 教授)
藤原 直樹 (人間・環境学研究科 准教授)
高木 紀明 (人間・環境学研究科 教授)
吉田 鉄平 (国際高等教育院 教授)
舟橋 春彦 (国際高等教育院 教授)
物理学実験授業担当教員 (人間・環境学研究科)
授業の概要・目的 物理学の基礎的テーマについて自ら実験を行い、実験を通して自然と物理学のより深い理解を目指すとともに、実験技術とデータの解析方法を体得する。さらに科学的報告書(レポート、論文)の作成方法を修得する。
到達目標 実験を通して自然現象を観察し、物理学をより具体的に理解する。
実験技術とデータの解析方法を学び、自ら実験を進められるようになる。
実験ノートが記述でき、実験レポートが作成できるようになる。
授業計画と内容 以下の課題の中から7~10課題について実験を行う。1回2コマの時間で1課題の実験を行い、ガイダンス、レポート指導、予備実験日、フィードバックなどを含めて全15回の予定である。一部の曜日では実験結果についてのプレゼンテーションを実験の翌週に行う。

<力学分野>
1.フーコー振り子の実験
2.連成振動の実験

<電磁気学分野>
3.電気抵抗の測定
4.ホール素子による磁場の測定
5.オシロスコープによるインピーダンスの測定
6.熱電子放出に関する実験

<熱力学分野>
7.熱電対による温度の測定

<光学分野>
8.レーザー光を用いた実験
9.回折格子による光の波長の測定

<原子・量子力学分野>
10.プリズム分光器による原子スペクトルの測定
11.フランク・ヘルツの実験
12.プランク定数の測定
13. 放射線
成績評価の方法・観点 各実験課題のレポートの内容に基づき評価する。レポートにはフルレポートとショートレポートがあり、詳しくは初回ガイダンス時に説明する。
履修要件 特になし
授業外学習(予習・復習)等 毎回の実験課題について、教科書を読んで予習し、目的や実験原理を理解しておくこと。予習、復習には説明動画も合わせて利用すると良い。
教科書 京都大学大学院 人間・環境学研究科 物質相関論講座
京都大学国際高等教育院  共編
『物理学実験 2021』 (学術図書)
参考書等 なし
関連URL http://tyoshida.h.kyoto-u.ac.jp/physlab/Foucault.mp4
http://tyoshida.h.kyoto-u.ac.jp/physlab/CoupledOscillation.mp4
http://tyoshida.h.kyoto-u.ac.jp/physlab/franck_hertz_experiment.mp4
http://tyoshida.h.kyoto-u.ac.jp/physlab/Plank_Constant.mp4
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