新しいテクノロジーを使った物理実験開発と物理教育への応用

　身近に使われるようになったスマートフォン（スマホ）や最新のセンサー技術を使用することで、物理概念を構築するために効果的な新しい物理実験開発、新しい活用方法等を提供してきた。今回は、新しいテクノロジーをつあった１例として、スマホに接続した超音波センサーを用いた実験例を紹介する。任意の動きが可能な自動制御された鉄道模型を超音波センサーで測定することにより、速度や加速度の学習に効果的に活用できる。本学習システムは、大学教育の向上だけでなく、中学や高校での物理教育にも貢献することを目的としている。

新しいテクノロジーを使った物理実験開発と物理教育への応用

　スマートフォン（スマホ）の音入出力機能（イヤホン出力やマイク入力）を用いて、音波発生と記録が同時に行え、画面のタッチにより拡大・移動や測定値表示のような簡易分析機能を有するスマホのアプリケーション "DiracmaS" を開発し、気柱共鳴での音圧分布測定実験への応用可能性を明らかにした。実験装置もスマホとマイク、スピーカがあれば実験可能となり、従来に比べ持ち運びも簡単で、実験室に限らずどこででも実験が可能となる。本装置を用いて測定した開管の基本振動数、2倍振動数における管内の音圧分布は理論どおりの結果を得ることができた。