| 本授業の目的およびねらい | | 本授業科目は，自然科学系分野の学問体系を認識するとともに，自主的判断能力を培うことが目的である。
さまざまな物理量の測定や物理現象の観察を通して，その背景にある法則を理解し，基本的な測定の方法と原理，実験の技術などを習得する。さらに，演習によって，測定データの記録と処理，表現の方法についても学ぶ。 |
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| 授業の構成 | | 実験と演習を次の内容で実施する。第１回授業ではガイダンスを行う。
【実験】
１．重力加速度：剛体振子による重力加速度の測定
２．磁場中の電子の運動：一様な磁場中の電子の運動の観察，および電子の軌道半径と加速電圧，磁場の強さとの関係，電子の比電荷の測定
３．放射能の測定：放射線源から放出されるβ線をガイガー・ミュラー計数管を用いて測定
４．固体の物性：極低温状態での金属や半導体の物性の測定
５．回折格子による光の波長測定：カドミウム原子の線スペクトル光の波長測定
６．オシロスコープ：電圧，周波数，位相差，リサージュ図形の測定など２現象オシロスコープを用いた計測方法の習得，およびＲＣ回路による位相変化の測定
７．電気回路の共振現象：２現象オシロスコープによるＬＣＲ回路の共振現象の観察，入力周波数の変化に対する出力の振幅の共振曲線と位相差の測定
【演習】
１．単位，有効数字，数値計算，測定機器と測定誤差などについての演習
２．誤差の伝播，測定データの処理についての演習
３．グラフ表示についての演習
４．最小２乗法についての演習 |
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| 履修条件・関連する科目 | | | 授業は，力学，電磁気学，物理学基礎ｌ，物理学基礎２の履修（履修中のものも含む）を想定して実施される。工学部の学生には進級要件として必修である。 |
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| 成績評価の方法と基準 | | | 授業への出席，レポートの評価による。成績評価基準は『全学教育科目の履修の手引き』を参照。 |
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| 教科書・テキスト | | | 「物理学実験指針」（実験指針編集委員会）．生協にて必ず購入のこと（必須）． |
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| 参考書 | | |
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| 注意事項 | | 実験を行う前に，実施における具体的な安全配慮を検討しておくこと。
ビデオ教材（アドレスは教科書に記載）により実験の進め方と注意点を予習してくること。
なお，今年度はオンライン方式と対面方式とを取り混ぜて実施する予定であるので，NUCTでの案内に留意すること． |
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| 本授業に関する参照Webページ | | |
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| 担当教員からのメッセージ | | The goal of this course is to improve your understanding of the theory behind physical values and phenomena on the basis of measurements and observations, and to help you master experimental techniques such as basics, methods, and principles of measurement by using various types of equipment. Concurrently, practice assignments related to the experiments are given to facilitate understanding of data analysis and writing of reports. There is a historical, intellectual, social, and technical background behind each subject covered in the
experiments. The experimental equipment and methodologies covered in this course can be applied in the majority of fields related to natural science. Hence, students interested in physics as well as those majoring in other fields will discover the applicability of the lessons learned in their major through laboratory experiments performed in this class. Students are expected to learn from not only classroom lectures but also hands-on physics laboratory experiments, which constitute a fundamental academic skill required for future studies in their specific fields. |
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