2020年度の基礎物理学実験(1)~地球環境防災学科

2020年は新型感染症が世の中の物事を大きく変えた1年でした。当然ながらその影響は大学教育にも及び、私がかかわっている「基礎物理学実験」においても、従来とは違った形で実施することを余儀なくされました。

本連載では、「基礎物理学実験」の各科目がどのように行われたのかを後生に残すことを目指します。第1回は、前期に開講された地球環境防災学科の「基礎物理学実験」を取り上げます。

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数値の科学的表記

科学技術に関する文書においては、数値を表示する際に、桁数と数字を分離した -1.602×10-19 のような記法が頻繁に用いられます。これを、科学的表記(Scientific Notation)とか科学的記法とか科学的記数法とか指数表示などと呼んだりしますが、本記事では科学的表記で統一します。

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学生実験の指導書をコレクションしています

学生実験の指導書(いわゆる「実験テキスト」)を集めています,という話です.特に私の業務と関連の深い,物理学系の専門基礎科目のものを中心にコレクションしています.おっと,そんな予算が職場から降ってくるはずはないので,なけなしの貯金をはたいて購入しています.

コレクションの紹介は別の機会に譲り,ここでは実験テキストの入手方法について語ってみます.

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LANケーブルを自作してみた

一般に「LANケーブルを自作する」という時は,ケーブルそのものを自作するのではなく,既存のケーブルにコネクタを取り付ける作業を自分で行う,ということを意味します.ここでもその意味でのLANケーブル自作を行っています.身の回りのLANケーブルで最も標準的であると思われるCat5e(カテゴリー5e),あるいはCat5のケーブルに,RJ-45のコネクタを取り付けてみた,という話です.

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測温抵抗体で温度を測定する準備をする

温度を測定するセンサの一つに,測温抵抗体RTD)というものがあります.

学生実験では温度を測定する実験題目がありますが,そこでは普通の有機液体温度計や,普通のデジタル温度計を使っています.それらの代わりに測温抵抗体(とデータロガー)を使って遊んでみるのを目標にしますが,まずは準備編をお送りします.

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ばね振り子の振動をフーリエ解析してみた

実験題目「ばね振り子の振動」では,振動の大きさ(実は変位の微分,すなわち速度に相当する)をデジタルオシロスコープで記録しますが,そのデータをUSBメモリを介してエクスポートすることができます.以前紹介したLibreOffice Calc でのフーリエ解析の例として(そしてLibreOffice 6.3 のリリース記念として),そのデータを解析してみました.

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