慶應義塾大学日吉キャンパス 特色GP 文系学生への実験を重視した自然科学教育
物理学実験/摩擦と熱
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開始行:
* 摩擦と熱 [#b14fe591]
#ref(step1.jpg,right,wrap,around,nolink)
力学的仕事と熱量が相互に変換可能であることは、種々の熱機...
#clear
--------------------
#contents
--------------------
**概要 [#aaeaf846]
エネルギー保存則はどのような物理系においても成立する普遍...
本実験では力学的仕事から熱を発生させる方法として、摩擦を...
摩擦バンドの上部に設置したばねばかりにより、摩擦力Fが測定...
半径Rのブロックをn回まわしたときの力学的仕事は、W=2πRnFで...
#tex(center,"Q/W")
は1に近くなるはずである。本実験ではこの比を求める。
**特徴 [#k1c73d47]
-力学的仕事により熱が発生することが定量的に確認できる。
-装置の取り扱いは非常に簡単である。電源も熱源も用いない。
** 装置 [#gc609ecf]
- 詳細については、[[実験マニュアル>#manual]]を参照
|CENTER:金属ブロック&br;&ref(eq1.jpg,nolink);|CENTER:クラ...
|CENTER:台&br;&ref(eq3.jpg,nolink);||
** 実験の流れ [#g60d532d]
- 詳細については、[[実験マニュアル>#manual]]を参照
|~画像|~手順|
|#ref(step1.jpg,nolink)|装置を設置する。|
|#ref(step2.jpg,nolink)|ハンドルを一定の速度で回すことに...
**実施時の注意点 [#n1de15ff]
-ゴムバンドの締め具合により摩擦力の大きさを調整するが、こ...
-1度目の測定が終わった後、ブロックの温度が下がりきるまで...
-ハンドルを回している最中にも、ばねばかりの針はかなり上下...
** 実験結果 [#t366d7c1]
-データ集計の詳細については、[[物理学実験/データの集計に...
|~測定量|~仕事と熱量の比|
|標本数|277|
|平均値|0.79|
|標準偏差|0.15|
&br;
#ref(masatsu1.txt.gif,center,nolink)
&br;
|~測定量|~仕事と熱量の比|
|標本数|277|
|平均値|0.80|
|標準偏差|0.18|
&br;
#ref(masatsu2.txt.gif,center,nolink)
-授業では測定を2回行っている。両方の結果を集計した。
-理想的に熱エネルギーと力学的エネルギーの保存が成り立って...
-集計結果を信じれば、外部へ逃げる熱は全体の(20±1)%程度で...
** 実験マニュアル [#e8939827]
//[[物理学実験/著作権について]]をご一読ください。
>ダウンロード: &aname(manual);&ref(摩擦と熱.pdf);
--------------------------------
RIGHT:[[物理学実験/著作権について]]
終了行:
* 摩擦と熱 [#b14fe591]
#ref(step1.jpg,right,wrap,around,nolink)
力学的仕事と熱量が相互に変換可能であることは、種々の熱機...
#clear
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#contents
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**概要 [#aaeaf846]
エネルギー保存則はどのような物理系においても成立する普遍...
本実験では力学的仕事から熱を発生させる方法として、摩擦を...
摩擦バンドの上部に設置したばねばかりにより、摩擦力Fが測定...
半径Rのブロックをn回まわしたときの力学的仕事は、W=2πRnFで...
#tex(center,"Q/W")
は1に近くなるはずである。本実験ではこの比を求める。
**特徴 [#k1c73d47]
-力学的仕事により熱が発生することが定量的に確認できる。
-装置の取り扱いは非常に簡単である。電源も熱源も用いない。
** 装置 [#gc609ecf]
- 詳細については、[[実験マニュアル>#manual]]を参照
|CENTER:金属ブロック&br;&ref(eq1.jpg,nolink);|CENTER:クラ...
|CENTER:台&br;&ref(eq3.jpg,nolink);||
** 実験の流れ [#g60d532d]
- 詳細については、[[実験マニュアル>#manual]]を参照
|~画像|~手順|
|#ref(step1.jpg,nolink)|装置を設置する。|
|#ref(step2.jpg,nolink)|ハンドルを一定の速度で回すことに...
**実施時の注意点 [#n1de15ff]
-ゴムバンドの締め具合により摩擦力の大きさを調整するが、こ...
-1度目の測定が終わった後、ブロックの温度が下がりきるまで...
-ハンドルを回している最中にも、ばねばかりの針はかなり上下...
** 実験結果 [#t366d7c1]
-データ集計の詳細については、[[物理学実験/データの集計に...
|~測定量|~仕事と熱量の比|
|標本数|277|
|平均値|0.79|
|標準偏差|0.15|
&br;
#ref(masatsu1.txt.gif,center,nolink)
&br;
|~測定量|~仕事と熱量の比|
|標本数|277|
|平均値|0.80|
|標準偏差|0.18|
&br;
#ref(masatsu2.txt.gif,center,nolink)
-授業では測定を2回行っている。両方の結果を集計した。
-理想的に熱エネルギーと力学的エネルギーの保存が成り立って...
-集計結果を信じれば、外部へ逃げる熱は全体の(20±1)%程度で...
** 実験マニュアル [#e8939827]
//[[物理学実験/著作権について]]をご一読ください。
>ダウンロード: &aname(manual);&ref(摩擦と熱.pdf);
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RIGHT:[[物理学実験/著作権について]]
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