科目名[英文名]
物理システム工学実験Ⅰ   [Experiments in Applied Physics Ⅰ]
区分	工学部専門科目等	選択必修		単位数	2
対象学科等		対象年次	2～4	開講時期	1学期
授業形態	1学期	時間割番号	022609
責任教員 [ローマ字表記]
畠山 温   [HATAKEYAMA Atsushi]
所属	工学部	研究室		メールアドレス

概要

物理システム工学カリキュラム中の必修実験科目として，2年次の物理システム工学実験I・IIでは、４週に１テーマ、年間で下記６テーマを行う。おおむね１０人程度のグループに分かれて実験テーマを割り当てられるが、各テーマ内で更に小グループに分かれて同時並行的に、あるいはやや異なる内容の小テーマを交互に入れ替えて行う。 　また、前期にはレポート指導、後期には１度、その時点で履修したテーマをスライドにまとめ、プレゼンテーションを行う。質疑応答もあり、各テーマの原理・意義・実験方法・考察などにわたる総合的理解が問われ、発表の技を磨くよい機会となる。

到達基準

ディプロマポリシーで述べられている物理システム工学を展開する際に必要となる技術，スキル，それらに基づいて新しい分野を開拓する能力を下記のように身に付けていること。 (1)実験内容を理解し適切に実験を行うことができる。 (2)実験データを解析し結論を導くことができる。 (3)実験結果について科学的な考察ができる。 (4)上記のことがらをレポートにまとめることができる。 (5)実験内容をわかりやすくプレゼンテーションできる。 本科目のディプロマ・ポリシーの観点：履修案内のカリキュラムマップを参照してください。

授業内容

（１）力学：振動現象とそれに伴なう物理量 　　力学は物理学の出発点となる学問体系である。ここでは、振動現象を取り扱い、総合的に力学事象を理解する。また、振動現象として電気回路との類似性を理解する。 （２）電磁気学：電気的現象と磁気的現象の相互作用 　　電磁気学は物理学の基礎となる学問のひとつである。ここでは、ファラデーの電磁誘導、コイルの相互誘導、自己誘導現象など、動的な電気・磁気的な実験を行い、その相互作用を理解する。 （３）光学： 　　微小な長さを測定する装置としてレーザー干渉計の原理と構成を理解し、実際に個別の部品から組み立て、その動作を確認することを目的とする。レーザー干渉計の基本原理として、光の干渉を学習し、光の波としての性質を実体験することを目的とする。 （４）真空技術： 　　真空技術は実験研究上、きわめて有用な技術である。ここでは、平均自由行程の考え方を学び、コンダクタンスの測定、真空計の校正、真空凍結実験を行う。 （５）アナログ回路実験： 　　アナログ回路は、実験測定上、欠かせない技術である。ここでは、バイポーラトランジスタを用い、増幅回路を作る。 （６）ディジタル回路： ディジタル回路は、通信、電子機器の基礎技術である。ここでは、論理回路の基礎を学ぶ。また、トランジスタや、ダイオードの特性を調べ、論理ゲートがそれらより構成されていることを知る。

履修条件・関連項目

未履修の内容の実験に取り組む場合もあるが、原理や実験方法の解説が懇切に書かれているので、予習をすれば内容を十分把握できる。 指定される文献などを通じて本学の標準時間数に準ずる予習と復習を行うこと。

テキスト・教科書

物理システム工学科の教員によって書かれたテキストを使用する。内容の改善や、装置の更新もあり、ほぼ毎年改訂している。

参考書

参考書等はテキストの各テーマの章末にまとめられている。

成績評価の方法

学生実験は自らの手で実験することが前提である。毎回出席し、グループ内で協力しつつ理解を伴う実験を行い、期日までにレポートを提出することが基本である。成績は実験態度50%，レポート50％の割合で，各テーマ担当教員の評価を総合して決める。

教員から一言

限られた時間内に有効に実験するためには、事前にテキストをよく読んで実験に臨み、実験中は得られたデータをすぐ整理し、グラフにしてその場で理解を深める。このようにすれば実験終了時にはレポートの骨格ができあがっていることになり、締め切り日までに肉付けすればよりよいレポートが作成できる。

キーワード

力，電磁気，真空技術，光，論理回路、エレクトロニクス

オフィスアワー

各テーマに関する質問等は各テーマを担当する教員にあたること。テーマ担当およびグループ分け、スケジュール等は初回「実験ガイダンス」のときに配布する。

備考１

備考２

参照ホームページ

開講言語

日本語

語学学習科目

更新日付

2019/03/15 17:32:33