番号 04G-001 送信日 04/07/06 差出人 加藤 賢一
件名 電磁気集中討議
静岡の加藤です。
1.電磁気集中討議の申し込み、愛知の方の参加が少ないようです。現在、10名ほどの応募がありました。そろそろ、申し込みをしてください。JTBには、まだ、申し込みがありますと伝えてあります。よろしくお願いします。
2.京都の山崎さんがアドバンシング物理の研究されており、参加・発表してくださるそうです。
3.愛知物理サークルの方々には、できましたら、「いきいきわくわく物理」にのっているものを、披露していただけると大変ありがたいです。
4.林ヒロ先生へ。メールで失礼します。今週の土曜日は先進科学塾に私は出席する予定です。もし、できれば、熱気球の設計図のコピーを持ってきていただけませんか?夏休みから、少しずつ、制作を始めたいと考えています。
5.最近、チェルノブイリのビデオを生徒に見せましたら、結構、関心をもってくれたので、おもわず、これは、「人類史上最悪・最低の事故」あるいは、戦争以下と評価をしましたけれど、どうでしょうか。戦争で人間という種の内部で、殺し合いをするのと、核の問題は別問題と私は考えます。生態系そのものが深く破壊されてしまうのものですから、、、
6.10年研修で同期の波動の実践記録をよんで。
波動にはy-xグラフ(時間をとめた写真=波形)とy-tグラフがある。その方は、y-xグラフを大切にする視点で、授業をすすめるという。たしかに、ウェーブマシーンの波形は目視できますから、分かりはいいと思います。しかし、高校のころ、「そのy-xグラフの波形が動くという」教え方をうけ、わたしは、予備校に進学するわけですが、やはり、「媒質の一点が振動し、その振動系が次々とコピーされる」という視点がないと、伸び悩むのではないかと、私は思うのです。「いきいき」には「動く台車」があり、媒質の振動のコピーを重視していると、思います。
時間をとめるのか、それとも、空間の一点を指定するのか。どちらも重要ですが、どちらから入るのか。学校によって、どういう風に教え方を変えるのか、など考えさせられるレポートでした。
7.というわけで、もし来年、集中討議をやるなら(早すぎますが・・・)「波動」もわるくないな、という感じと「放射線と原子」という題も悪くないな、という感想を持ちました。
いずれにしても、前回の集中討議からは20年も経過しており、継承して議論しなければならない点と、時代の変化に乗り遅れないようにしなければならない点があることを、踏まえて、とりあえず、電磁気集中討議の準備をしていきたいと思います。
電磁気集中討議には、昨年から私は次のような問題意識を持っていました。力学が教科書の最後尾に追いやられ、以前は学習さえしない生徒がいた電磁気の難しい部分が、はじめに来た。これを「単なる並べがえ」と考えるか、それとも、「背後に狙いがある」と考えるか、は重要である。わたしは後者の立場をとった。「現実の生活のなかで、とりあえず、即戦力になる技術科的な知識なら、分かるし、生徒も興味をもつだろう」という視点で、学習指導要領が改訂されたのではないか。そう考えます。
たとえばヒューズとか、、、。結構単純ですが面白い。
20年前の集中討議では、物質の分極や物質の磁化から真空の「分極」や「磁化」を考えている点がおもしろく、その視点をほんのすこし取り入れました。最終的に生徒に、真空の磁化や分極がわかってもらえなくても、教える側がそういう知識を得て、ストリーを構成し授業に臨むことは大切なことではないかと思うのです。
長くなりましたので、この辺で。。。では
番号 04G-002 送信日 04/07/07 差出人 山岡 世司郎
件名 物理サークルからのお知らせ
山岡です。
8月20日(金)にハンガリーの物理教師のエステルさんとシャンドールさんが来名します。
そこで、夏休み中ですが臨時の物理サークルを開催して、お二人と交流したいと考えています。多忙な休み中ですが、ぜひお時間をとって参加してください。
****************************************************
エステル、シャンドール(ハンガリー)歓迎交流会
(夏休み中の臨時愛知物理サークル)
時
:8月20日(金) 午後1時〜5時
場所: **高校物理室(地図愛知物理サークルHP参照)
内容: お二人の講演と各人の実験の持ちより交流会
追:夜の交流会も予定しています。(下記参照)
***************************************************
トス・エステル女史とウリバリ・シャンドール氏は,国際的に著名なハンガリーの高校物理の先生です。東京の物理教育研究会(APEJ)の夏の大会で講演したあと,長崎の放射線学会に出席する途中で名古屋に寄っていただくことになりました。
ハンガリーの物理教育について,中高校生にどのように物理を教えるかなどの話をお願いし,みんなで思い思いの実験を持ち寄り,実験交流会を行ってはと思います。
その後,食事会を行いますが,翌日まで**高校に駐車可能(ただし安全の責任は持てない)です。
お二人は,飯田・川田宅に宿泊の後,翌日午後長崎に出発予定です。
○夜の交流会について
8月20日(金) 午後5時〜 食事をかねて歓迎交流会
会費・場所は決まり次第連絡します。
( 会費には二人の食事・特急券の支援も含みます。)
夜の交流会は,準備の都合上,あらかじめ
飯田さん (e-mail: yoji.iida@nifty.com)
または川田さん ( e-mail: s-cat@mtf.biglobe.ne.jp)
まで,ご連絡下さい。是非多数のご参加を。
★出版案内
Toth
Eszter 著 笠潤平・笠耐共訳 トス先生の物理教室 統計物理 丸善
Toth Eszter
著 笠潤平・笠耐共訳 トス先生の物理教室 原子物理 丸善
Toth Eszter
著 笠潤平・笠耐共訳 トス先生の物理教室 原子核物理 丸善
当日持参しますので購入して下さい。
番号 04G-003 送信日 04/07/09 差出人 林 正幸
件名 ひま人の相対性理論
こんにちは、林まさです。
運動エネルギーも座標の取り方で数値が変化します。それでもエネルギー保存則は成り立つのだろうか。
相対性理論は、どの座標で観察しても自然法則は同じであるというのが原点ですよね。速度が遅い、したがって距離や時間が座標によって変化しないと見なせるニュートン力学の世界で考えます。
ビルの3階からボールを自由落下させます。はじめは床に固定した下向きを正とした座標で観察します。h[m]だけ落下したときの速度
V[m/s]はエネルギー保存則を使って
(1/2)mV^2 = mgh
V =
root(2gh)
と求まります。そして所要時間 t[s]は
h = (1/2)gt^2
t =
root(2h/g)
です。
次に速度
V0[m/s]で下降するエレベーターに固定した下向きを正とした座標で観察します。エレベーターが3階の床を通過したときにボールが放れることにします。それでは
root(2h/g)[s]後の速度 X[m/s]はうまく求まるのでしょうか。
ボールが放れるときの速度は −V0[m/s]です。位置エネルギーは
0[J]です。そして root(2h/g)[s]後の位置エネルギーは、ボールが h[m]落下するのに対して、エレベーターが V0×root(2h/g)
降下するので
mg(h−V0×root(2h/g))=
mgh−mV0×root(2gh)
となります。ここでエネルギー保存則を適用すると次の方程式が得られます(面倒だから m
は省きます)。
(1/2)X^2 − (1/2)(V0)^2 = gh−V0×root(2gh)
変形して解くと
X^2 =
2gh − 2V0×root(2gh) + (V0)^2 =(root(2gh) − V0)^2
X = root(2gh) −
V0 or −(root(2gh) − V0)
となります。
これが正しいことは、床に固定した座標で観察するとボールの速度は
root(2gh)[m/s]、エレベーターの速度は
V0[m/s]ですから、エレベータに固定した座標で観察すれば両者の差になることから納得できます。ちなみに後者の答はエレベーターに固定した座標に関して上向きを正とした場合です。
物理サークルには「力と運動」実験装置なるものを持っていきます。エア・トラックを自作しました。空気が吹き出す角柱の台も滑走体もアルミのLアングルを使います。そして滑走体にリニア・モーター(コイル4つを片側に並べ替えた)を近づけると力を受けて運動が変化します。速度はビースピで検出します。いま力を掛ける時間と距離を制御する回路を製作しているのですが、残念ながらあと一歩間に合いません。今回は手動で紹介します。滑走体の質量も変えられます。そして電圧で力の大きさも変えられます。目指すは次の3つの関係式です。
第2法則 a
= Δv/t = F/m (力がゼロなら慣性の法則も)
力積 Δ(mv) =
Ft
仕事と運動エネルギー Δ[(1/2)mV^2]= FS
または Δ(v^2) =
2aS
滑走体の質量(長さ)を変えたときに、リニア・モーターがどこまで定力装置として機能するかがやや心配です。
ではまた。
番号 04G-004 送信日 04/07/24 差出人 船橋 隆久
件名 次回名古屋EHC参加予定のみなさんへ
船橋です。
まだ2ヶ月も先の話ですが、9月26日(日)に名古屋EHCの例会があります。そのときのテーマは「簡単減圧ポンプとマグデブルグ半球の製作」になっています。参加者は14名と人数が確定しましたので、部品の購入等の準備に入りたいと思います。
試作段階では「強力パッキン式アクリル容器」を使った減圧タンクを紹介しましたが、ホームセンターで千円の値段が付いていました。その後、簡単減圧ポンプのアダプタ部分に「プリットのりのふた(ポリエチレン製)」を使用すれば、ジャムの空き瓶(密閉性のいいふた付き)で十分に代用できることが分かりました。減圧沸騰の実験も可能です。家庭にある廃品利用で予算も当初の予定より千円安くなり、三千円の予定でいます。
廃品といってもすぐに用意できないこともありますので、2ヶ月前の今から少し気をつけて、とっておいてもらいたい物があります。それは、
@商品名「プリットスティックのり 40g (コクヨ タ-320N)」 の赤いふた 2個(最低でも1個)
Aジャムの入っていたガラス製の蓋付き空き瓶(大きめで密閉性がいいもの) 2個(最低でも1個)
以上ですが、ジャムの空き瓶でなくても密閉性がよくて口が広く、蓋が平らで大きめな瓶があれば利用できます。ホームセンターで「ジャム用ガラス瓶」(200円ぐらい)の入手は可能です。
@Aは皆さんで用意していただきます。最悪準備できなかった方のために多少は用意できますが、とても14名分は準備できませんのでよろしくお願いします。それ以外の部品については、こちらで用意します。
ではまた。
番号 04G-005 送信日 04/07/** 差出人 ** **
件名 ***********
番号 04G-006 送信日 04/07/** 差出人 ** **
件名 ***********
番号 04G-007 送信日 04/07/** 差出人 ** **
件名 ***********
番号 04G-008 送信日 04/07/** 差出人 ** **
件名 ***********
番号 04G-009 送信日 04/07/** 差出人 ** **
件名 ***********
番号 04G-010 送信日 04/07/** 差出人 ** **
件名 ***********
番号 04G-011 送信日 04/07/** 差出人 ** **
件名 ***********
番号 04G-012 送信日 04/07/** 差出人 ** **
件名 ***********
番号 04G-013 送信日 04/07/** 差出人 ** **
件名 ***********