連関資料 :: 実験
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オシロスコープを使った基本的な実験
- (Ⅰ－１) オシロスコープを使った基本的な実験 実験報告書（3班） 再提出版 実験日 10月30日 11月6日 11月8日 １．実験の目的 プローブの内部構造・動作原理をしり、プローブの正しい使い方を検討した。また、オシロスコープのX-Yモードを用いて、リサージュ図形から入力波と出力波の電圧比、位相差の求め方を検討した。微分回路・積分回路の周波数特性を検討し、トロイダルコアのB-Hカーブの測定を行った。 ２．実験回路解析と実験方法 ２．１ プローブの動作原理（実験1） ａ．実験回路の理論解析 (1.1)伝達関数を求める C1、R1、C2、R2、C３に流れる電流をそれぞれi1、i2、i3、i4、i5とする また、C1、R1にかかる電圧をV1とする これらの式をラプラス変換すると、 ・・・① これらを①式に代入すると よって、伝達関数 は (1.2) 周波数伝達関数 は 周波数応答 は 位相差は より、 C2の調整が正しく行われたときのボード線図は次項に示す (1.3) ステップ電圧印加の の波形を示せ 次にステップ電圧印加 とおき、逆ラプラス変換して ここで はステップ関数なので voの波形は次のようになる KTのとき 特にK=Tのとき (1.4) に波形歪みが生じないためには より となればいいから を満たす必要がある。 ｂ．実験回路の詳細と実験方法 使用器具 オシロスコープ（KENWOOD 40MHz CS-4035） 発振機（KENWOOD AG-203D） 10：1プローブ（KENWOOD 960BNC 10:1） 実験方法 まず、オシロスコープ内蔵の校正電源で発生させた方形波をプローブに加えて表示させ、方形波の頭部が平坦になるようにC2を調節する。このことによって、入力と出力の位相差をなくし、以降の測定を正確に行える。 次に、プローブの先端に方形波を入力し、ステップ電圧のかわりとする。オシロスコープの波形表示モードをALTにし、波形を観測する。 ｃ．実験結果 写真はCH2の波形、1V/div 0.5ms/div ｄ．理論と結果の比較 実験結果のグラフをみると、ステップ電圧の頭部が平坦に表れている。 これは、voの理論式でK=Tとなった場合と同じである。 つまり、C2の調節が正しく行われたことを示している。 ２．２ リサージュ波形（実験2） ａ．実験回路の理論解析 ｘ軸方向に （入力）、ｙ軸方向に （出力）を印加する ・・・① 加法定理より ・・・② ①を②に代入すると ・・・③ に①と③を代入すると 両辺sin2φをかけて ・・・④ ④の式がリサージュ図形の式にあたる は図形から最大振幅値を読み取ることで求まる より 振幅比は ④式から のとき より 図形をみると X=0のとき Y=B よって より 位相差は 今回のオシロスコープの場合、入力と出力の方向が逆なので 振幅比は 位相差は ｂ．実験回路の詳細と実験方法 使用器具 オシロスコープ（KENWOOD 40MHz CS-4035） 発振機（KENWOOD AG-203D） 10：1プローブ（KENWOOD 960BNC 10:1） 2本 コンデンサ 1μF 抵抗 2ｋΩ 実験方法 交流電源Viの周波数を100Hzにする。 CH1を水平方向、CH2を垂直方向に入力し、X-Yモードにてリサージュ波形を観測する。 ｃ．実験結果 X軸：１mV/div
- レポート 理工学 オシロスコープ 微分回路 積分回路 トロイダルコア リサージュ
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実験レポート（Diels-Alder)(up)
- ＜結果＞ (収量と収率) (試料2の融点測定) 融解開始温度：182℃ 融解終了温度：186℃ 文献値：175℃ (試料4のTLC) (Rf値) [0 min] ① 0.46 ② 0.46 ③ 0.46 [45 min] ① 0.41 ② 0.20 0.41 0.59 ③ 0.06 0.41 0.59 [15 min] ① 0.5 ② 0.5 ③ 失敗 [60 min] ① 0.44 ② 0.06 0.44 0.59 ③ 0.06 0.44 0.59 [30 min] ① 0.35 ② 0.06 0.35 0.65 ③ 0.09 0.35 0.65 ＜考察＞ (1日目の実験) 試料1から試料2を生成する際、収率がわずか66.6%であった。この原因の一つは吸引濾過の段階だろう。ろ紙についた試料をうまくとれない、試料をブフナー漏斗に移す際に容器に試料が残ってしまうことが考えられる。これは試料をブフナー漏斗に移す際に、水で試料を溶解する回数を増やすこと、吸引濾過の回数を増やすことで改善ができる。 しかしながら一番の原因は加熱還流中にリービッヒ冷却管とナス型フラスコがしっかり結合されていなかったことだろう。そのため蒸発した試料の一部が隙間から系外に逃げてしまったと考えられる。この点は2日目の実験でTAに指摘されたため、2日目の実験では改善されている。 試料1に対する実験では、試料1が水分子によって開環する反応が起こると考えられる。 試料2は白色針状結晶であった。 この試料2と推測される物質は融点が175℃であるので、融点測定の結果とも矛盾がない。 (2日目の実験) 試料2を秤量し直すと、2.6gしかなかったので、38班から0.34g補充して実験を行った。試料2に対する実験では濃硫酸を触媒とするメタノールとのエステル化反応が起こると考えられる。 この反応は脱水反応なので、系に水が存在すると反応が阻害され、試料4→試料2の逆反応が生じてしまう。そのために、加熱還流の際にリービッヒ冷却管の上部に塩化カルシウム管を取り付けた。塩化カルシウムは脱水剤である。しかしながら、塩化カルシウムは連続して用いることができないので学生実験には不適である。そのため、今回は沸石を代わりに用いたが、水は完全に遮断できないので、どうしても試料2が残ってしまう。 加熱還流の後に、水とエーテルを加えて分液して、水層を除去した。水層には残ったメタノールと硫酸の反応物硫酸ジメチルや硫酸が僅かに溶けているからである。その後、残った有機層にNaHCO3を加えて水層を除去した。水層には、試料2のナトリウム塩と硫酸ナトリウムが溶けているからである。そしてMgSO4で水分を除去した後、濾過した。濾過液をエバポレーターで減圧蒸留し、残ったメタノールを除去する。そして乾燥したフラスコで秤量する。水分を極力入れない理由は次の反応でも水が反応を阻害するからでもある。濾過時に少しこぼしてしまったので、本来ならもう少し収率は高かったのかもしれない。 試料4に対する実験では、ナトリウムメトキシドが塩基として試料4のα水素（カルボニル基に隣接した炭素上の水素）を攻撃することでケト－エノール平衡が移動し、異性化が起きる、つまりエンド型からエキソ型に変わる。 しかしながら2箇所ともエキソ型に変わると立体障害のために不安定になるので、片方のみ反応は進行すると考えられる。また、この反応は平衡反応であるので反応物もある程度残ると思われる。基本的にエキソ型よりエンド型の方が安定なので、その量は少なくないと考えられる
- 有機実験 ディールスアルダー反応 TLC 構造式多用 東工大
全体公開 2008/04/14- 閲覧(10,042)
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生化学実験 ビタミンの定性反応?
- ◎ビタミンの定性反応の実験技術を習得する。 ビタミンＣ（アスコルビン酸） ※使用するビタミンＣ溶液の濃度が、実験１〜３で違うことに注意して操作すること。 実験１．α、α1-ジピリジル法 ビタミンＣ（アスコルビン酸）水溶液（50μg/ml）2.0mlに発色試薬2.5mlを加えて、溶液の色調を観察する。 実験２． ２本の試験管（Ａ、Ｂ）にビタミンＣ（アスコルビン酸）水溶液（20mg/ml）５mlずつをとり、試験管Ａに過マンガン酸カリウム試液１滴を、また試験管Ｂには2､6-ジクロルフェノールインドフェノールナトリウム試液１〜２滴を滴下するとき、いずれも試液の色は直ちに消える。 実験３． ビタミンＣ（アスコルビン酸）溶液（ビタミンＣ0.1ｇを20mg/mlメタリン酸水溶液100mlに溶かした液）５mlをとり、液がわずかに黄色を呈するまでN/10ヨウ素溶液10滴加えた後、0.1％硫酸銅水溶液１滴およびピロール１滴を加え、50℃で２分間加熱するとき、液は青色を呈する。 ビタミンＤ2（エルゴカルシフェロール） Liebermann-Burchard反応 ビタミンＤ2（エルゴカルシフェロール）のクロロホルム溶液（0.1mg/ml）５mlに、無水酢酸0.3mlおよび硫酸0.1mlを加えて振り混ぜるとき、液は赤色を呈し、直ちに紫色および青緑色を経て緑色に変わる。 ビタミンＥ（トコフェロール） ※今回、ビタミンＥの定性反応については行わなかった。 ビタミンＥ（トコフェロール）の無水エタノール溶液（１mg/ml）10mlに硝酸２mlを加え、75℃で８〜10分間加熱するとき、液は赤色〜だいだい色を呈する。 ビタミンＫ1（フィトナジオン） ※実験１と２で、使用するビタミンＫ1溶液の濃度が異なるので注意して操作すること。
- レポート 生化学 脂溶性ビタミン 定性反応 生体内 抗酸化作用
- 550 販売中 2005/07/16
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生化学実験 糖の定性反応
- ◎今回使用した糖液（キシロース、グルコース、フルクトース、ラクトース、スクロース、デンプン）について以下にまとめた。 モーリッシュ（Molisch）反応 ?３本の試験管（Ａ〜Ｃ）のうち、Ａ管にグルコース液、Ｂ管にスクロース液、Ｃ管にはデンプン液をそれぞれ２mlずつとる。それぞれの試験管に５％α−ナフトール・エタノール溶液２滴を加えて混和したのち、濃硫酸１mlを管壁にそって静かに流し込む。混ぜないように。 ?液は二層になり、硫酸との界面は赤紫色を呈する。 ベネジクト（Benedict）反応 ?３本の試験管（Ａ〜Ｃ）にベネジクト試薬２mlをそれぞれとる。 ?Ａ管にグルコース液、Ｂ管にラクトース液、Ｃ管にスクロース液をそれぞれ0.5mlずつ加え、 沸騰水浴中で約２分間加熱する。 ニーランデル（Nylander）反応 ?３本の試験管（Ａ〜Ｃ）のうち、Ａ管にグルコース液、Ｂ管にラクトース液、Ｃ管にはスクロース液をそれぞれ２mlずつとる。 ?それぞれの試験管にニーランデル試薬0.5mlを加え、沸騰水浴中で軽く振り混ぜながら７〜８分加熱する。 ビアール（Bial）反応 ?２本の試験管（Ａ、Ｂ）にビアール試薬１mlをそれぞれとる。 ?Ａ管にキシロース液、Ｂ管にグルコース液をそれぞれ0.5mlずつ加え、混合し、沸騰水浴中で加熱する。 ?反応液の色調を比較する。 セリワノフ（Seliwanoff）反応 ?３本の試験管（Ａ〜Ｃ）にセリワノフ試薬３mlをそれぞれとる。 ?Ａ管にスクロース液、Ｂ管にフルクトース液、Ｃ管にはグルコース液をそれぞれ0.5mlずつ加え、沸騰水浴中に入れ、呈色までの時間を観察する。
- レポート キシロース グルコース フルクトース ラクトース スクロース
- 550 販売中 2005/07/16
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SD法実験（印象形成）
- [問題] 私たちは日頃、様々な色に囲まれて生活している｡色彩は固有の感情価を持ち、また、形も例えば円と三角形では異なる印象を与える。一般に、同じ形態でも施された色彩が異なと違った感情的印象を与えることはよく知られている。中野（1972）は形態と色彩の合成図形がもたらす感情価について，形態と色彩の感情価のどちらが予測的であるか検討した。その結果，重回帰分析で多くの尺度において色彩の方が形態よりも効果が大きいことを示した。大山･田中･(1963)によれば､色と温度感の関係として､赤や黄などがいわゆる《暖色》と呼ばれ暖かく感じ､青や緑といった《寒色》と呼ばれる色は冷たく感じると述べている｡また､色と重量感の関係としては､芳賀・大山(1959)が｢軽いー重い｣の7段階スケールで色紙の直感的な印象を調べ､それによると黄〜黄緑〜緑に軽さが、赤や青紫~赤紫に重さが報告された｡それと並べて､色と大きさの関係としては､一般に、寒色系より暖色系の方が大きく見えるといわれるものの､実際には明度の影響が著しく､明るい色は暗い色より大きく知覚される傾向にある｡(｢視知覚1995 松田隆夫｣)これらに加えて､色と感情の関係は､一般に暖色系は積極的で活動的な感情を伴い､それに対し、寒色系は消極的で沈静的な感情を伴うとされる｡また､白には明るく清楚なｲﾒｰｼﾞを感じ､灰色から黒に近づくと落ち着いた感情から陰鬱さや不安の感情を感じるようになる｡柳瀬(1982)の代表的な7色の感情価を7段階評定させた結果の一部(表１)からは､｢柔らかいー硬い｣と｢愉快なー重々しい｣での順序、
- レポート 心理学 視覚 印象形成 力量性 活動性 感情
- 550 販売中 2006/05/30
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はりのたわみ・ひずみ実験レポート
- １． 実験目的 機械・船舶・航空機などの構造設計において、使用部材の変形および各種ひずみ・応力を理解することは非常に重要である。細長い構造部材であるはりについては、その外力に対するせん断力、曲げモーメント、応力、ひずみ、たわみなどを正確に把握する必要がある。本実験でははりの弾性範囲内の応答に関係する以下の項目について理解することを目的とする。 (１) たわみおよびひずみ計測に基づくはりの曲げ剛性、ヤング係数の算定。 (２) はりの曲げひずみ、曲げ応力およびたわみ分布の測定とはり理論による結果との比較。 (３) 重ね合わせの原理、マックスウェル・ベッチの相反定理の検証。 ２． 実験装置および器具 (１) 両端支持はり実験台 (２)はり（忠実軟鋼丸棒、スパン約500mm、直径10mm） (３)ひずみゲージ、ひずみ支持計（ひずみゲージ位置は左端より125mm、250mm、375ｍｍ）(４)おもり 0.5kgf 12個、1kgf 6個、2kgf 5個） (５)スケール、ノギス、ハンダごてなど ３． 実験方法 (１)はりの直径をよびスパンを計測した。 (２)ひずみゲージ接着位置の計測をした。 (３)集中荷重による中央点のたわみを計測した。荷重〜変位関係の測定をした。 はりの曲げ剛性とヤング係数の算定をした。 (４) 集中荷重による曲げひずみ、曲げ応力およびたわみ分布の計測とはり理論による 結果との比較をした。 (５) 各種の集中荷重の組合せによる、重ね合わせの原理の確認をした。 (６) マックスウェル・ベッチの相反定理の確認をした。 (７) 上記(５)(６)については実験前に各荷重の組合せに対する計算結果を出しておいた。
- レポート 理工学 たわみ ひずみ 重ね合わせの原理 マックスウェル・ベッチ 相反定理
- 550 販売中 2006/06/08
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座屈試験実験レポート
- １． 実験目的 構造物などの部材における不安定現象、すなわち座屈の問題は極めて重要な問題であり、また興味ある現象である。座屈現象は、言葉の上では知っていても実際この現象を経験することは稀である。 本実験では比較的取扱いやすい両端回転支持におけるアルミニウム合金材の柱の座屈実験を行い、Euler、Johnsonの計算式による数値と実験値との比較をしながら、柱の座屈現象を確認することが目的である。 ２． 実験装置 (a) 圧縮試験機、座屈用支持金具 (b)試験片(アルミニウム合金：幅b=15mm、板厚t=3mm、長さl=200mm、及び300mm) (c)ダイヤルゲージ、マグネットスタンド ３． 実験方法 試験支持金具を試料の両端にセットし、そのまま圧縮試験機にセットした。次にダイヤルゲージをマグネットスタンドにセットし、横方向のたわみを測定可能とした。圧縮試験機およびダイヤルゲージのゼロ点調整を行った。試料の軸方向に圧縮荷重P[kN]を徐々に加え、各荷重P[kN]に対する横方向のたわみδ[mm]を記録した。最後に試料の最大の圧縮荷重を記録した。長さを変えて同様に実験を繰り返した。 ４． 実験結果 (1)表１に試験片長さl=200mmとl=300mmのときの測定値示す。
- レポート 理工学 座屈 オイラー ドンネル サウスウェル 座屈荷重
- 550 販売中 2006/06/08
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両側性転移の学習実験
- 問題 はじめに 一般に以前の学習や練習が、のちの学習や練習に何らかの影響を与えることを、学習あるいは練習の転移（transfer of learning or training）という。転移はさまざまな領域にみられる。日本人は漢字が理解できるから中国語の学習も安易かもしれない。マニュアル車で運転を学習した場合は、オートマチック車の運転は非常に楽に感じるだろう。以前の学習や練習が、後の学習や練習を促進する場合を正の転移（positive transfer）と言う。逆に、以前の学習や練習が、後の学習や練習を妨害する場合もあり、それは負の転移（negative transfer）とよばれる。オートマチック車だけで自動車の運転を学習した場合は、マニュアル車の運転は非常に難しく感じるだろう。このようなことから実験を行った。 目的 鏡の中の像を見ながら、紙面上のその像を鉛筆でたどる鏡映描写（mirror drawing）の練習を、一方の手で行ったあとに、他方の手に鉛筆を持ちかえて描写した場合、先の手の練習効果が後の手の遂行に影響するかどうかについて検討する。つまり、鏡映描写の課題を用いて、練習に伴う運動技能の上達過程を検討するとともに両側性転移の現象が認められるかどうか、また実験結果は下記のいずれの仮説を支持するかについて検討することを目的とする。 仮説a 鏡映描写学習では、逆映像の一般原理を学習することで十分と考えられるので、一方の手から他方の手への転移は完全になるだろう。（知覚学習） 仮説ｂ 鏡映描写学習では、逆映像の一般原理を学習するのみではなく、一方の手の筋肉群に特有の技能をも学習しなければならないと考えられているので、一方の手から他方の手への転移は完全とはならないだろう。
- レポート 心理学 鏡映描写 両側性転移 練習効果 転移
- 550 販売中 2006/06/24
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細胞機械学実験レポート
- 実験1二テラ原形質流動の観察とその制御機構に関する実験 目的 シャジクモを用いて原形質流動の様子を観察し,これに電気刺激を与えることで,原形質流動にどのように影響するかを観察する. 材料 ミルフラスモ(Nitella axilliformis), 人工池水(APW:Artifical Pond Water) (0.1mM KCl, 1.0mM NaCl, 0.1mM CaCl2), Mg-APW(0.1mM KCl, 1.0mM NaCl, 0.1mM CaCl2, 20mM MgCl2) 方法 1.シャジクモの節間細胞を人工池水(APW:Artifical Pond Water)中で光学顕微鏡を用いて観察した.そしてこの流動パターンを三次元的に描いた. 2.シャジクモをチェンバーにセットし,APWを両室に満たした状態で平常時(刺激前)の流速測定を3回行った.次に電気刺激を与えた時間を0秒とし,原形質流動が再開されたときに接眼ミクロメータの何目盛り分を進むのにかかる時間を計測し,その値から流速を求めた.そしてその値をグラフ化した.またチェンバーの両室をMg-APWで洗い,Mg-APWを
- シャジクモ ゾウリムシ アメーバ バクテリオファージ 微小管 原形質流動 APW 細胞周期の同調化 間接蛍光抗体染色 電子顕微鏡
- 550 販売中 2008/08/06
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