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2018年07月23日
金沢市立工業高等学校
【金沢市立工業高等学校】剛体振り子の周期から重力加速度を求める課題探究実験の開発
７月13日、アクリル製の剛体振り子を往復運動させ、マイクロ波ドップラーセンサーを用いてその棒に周波数24GHzのマイクロ波を当て、マイクロ波の反射量を電圧の変化として捉え、PICマイコン（PIC16F 873A）によってAD変換したデータをパソコンへZigBeeを使って無線送信する。
Microsoft Visual Studio Express 2013 for Windows DesktopのC#言語で開発したソフトを用いてパソコンで、その電圧の時間的変化を離散フーリエ変換によって周波数分析して求めた剛体振り子の周期から重力加速度を求めることができた。
実験測定の一例として、剛体棒の全長L＝0.4100ｍ、上端から回転軸までの長さa＝0.0660ｍの場合、周期T=1.000sで重力加速度ｇ＝9.799[m/s2]の測定値を得た。
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剛体棒振り子の課題探究実験
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実験データを全員で共有
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剛体振り子の周期から重力加速度を求めるソフト