大学教育の質の保証・向上ならびに 電子化及びオープンアクセスの推進の観点から 学校教育法第百十三条に基づき、 教育研究活動の状況を公表しています。
第百十三条 大学は、教育研究の成果の普及及び活用の促進に資するため、その教育研究活動の状況を公表するものとする。
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A. 不滅の法灯といわれる約1200年程消えていない灯が山寺のふもとにある。これは比叡山延暦寺にもともとあったが、信長に比叡山が落とされる前に山寺のふもとにバックアップをとっていた。日本ではこのようにして明かりをともしていた。西洋ではフィラメントに電流を流すことで電気を生み出し明かりをともしていた。しかしフィラメントに電流を流した際酸素が多く供給されるとフィラメントが切れてしまうためガラス内は酸素が入らないようにしていた。 今回の授業での平常演習のグループワークでは音を楽しむ材料を調べましょうであった。私たちはAirPodsについて調査を行った。AirPodsのようなBluetoothイヤホンはスマートフォンから電気信号を飛ばしてイヤホン側で空気振動を作ることで私たちはイヤホンから音を聞くことが出来るということが分かった。 今回の授業での復習としてAirPodsイヤホンについてさらに詳しく調べた。AirPodsイヤホンは専用の灰ダイナミックレンジアンプというものを使用して音を出していることが分かった。
A.①この講義では、灯りの歴史について学びました。松尾芭蕉が「しずけさや 岩にしみいる 蝉の声」を詠んだ山寺には、不滅の法灯があることを知りました。この法灯の燃料は油であり、油断大敵という言葉がある通り、当時の僧侶はこの油を火が消えないように、注意深く絶やさなかったと学びました。人類のそばに常に存在した灯りは時代とともに変化をしていったことを知りました。ろうそくでは1000℃ほどの温度で炭素を燃やし、黒体放射を行っていたが、エジソンやスワンがフィラメントを開発したことでより高い温度を出すことができ、より強い光を得られたことを学びました。現在では、最も融点が高い金属のタングステンを用いてフィラメントを作ることで、より強い光を得られていることが分かりました。 ②発表として、鹿間さん・平田さん・高橋さん・松田さん・鈴木さん・浅野さんとAirpodsの原理や構造について調べました。原理は、スマホから電気信号を飛ばしてイヤホン側で空気振動を作り、音の波形データを圧縮して送っていることが分かりました。 ③復習として、この講義で取り上げられた油の種類について確認しなおしました。また、ヒステリシス曲線を図示しました。
A.①この講義では、電池の役割と進化に焦点を当てている。講義は、電池が物質とエネルギーを橋渡しする重要な役割を果たしていることを説明し、ネットワークと電力網の融合を目指したスマートグリッド構想に触れている。また、電池の歴史や種類、具体的な使用例についても紹介され、乾電池やリチウムイオン電池の進化について学ぶことができる。さらに、電池の状態管理や未来の技術展望も扱い、限りある資源を賢く利用するための知識を学ぶことができる。 ②私達は音を楽しむ材料としてAirPodsを選んだ。 スマホから電気信号を飛ばしてイヤホンで空気振動を作る。また、音の波形データを圧縮して送っている。専用のハイダイナミックレンジアンプを使っている。 ③USB充電等、電池が必要ない製品が増えていることを感じました。
A.①古民家では木材が痛まないように囲炉裏から出る煤を使っていました。洋館では、木材が痛まないように亜鉛華を使ったペンキが使われています。進む技術もあれば廃れていく技術もあります。マッチと銀塩写真は無機工業化学の最高傑作であったがその歴史は幕を閉じたと言ってもいいようです。可燃性、引火性、爆発性の物質の使い方を誤れば、火災や爆発とそれに伴う火傷や負傷が起こる可能性があります。鉄の融点は1500度でその温度を光の色から正確に測ろうとしています。これが量子力学の誕生です。ロウソクは熱エネルギーで煤を高温にして黒体放射で光エネルギーにエネルギー変換をします。白熱電球は、タングステンフィラメントで電気エネルギーを熱エネルギーに変換し、高温のフィラメントから黒体放射で、光エネルギーにエネルギー変換します。物体からは熱や光となって放射します。 ②発表の要旨では音を楽しむ材料を調べました。我々のグループではAirPodsについて調べました。共同制作者は高橋洸哉、松田直斗、浅野瑞基、吉中伊武希、鈴木愛里、平田涼介で行いました。発表での役割はダイナミックスピーカーについて調べました。 AirPodsは磁性体を利用したダイナミックスピーカーでした。ダイナミックスピーカーでは固定された永久磁石の作る磁界の中に可動コイルであるボイスコイルが置かれています。ボイスコイルが動くと振動板が動き、振動板が動くと人間の耳に音として聞こえます。また、材料にプラスチック、金属、シリコン、リチウム電池が使われていました。 ③復習ではAirPodsをより詳しくその原理を調べました。そもそもBluetoothとは、スマホから電気信号を飛ばしてイヤホン側で空気振動を作っています。音の波形データを圧縮して送っています。小さなきょう体に光学センサーやモーション加速度センサーが内蔵されていて、耳から取り外すと自動的に音楽が停止したり、タップして曲をスキップするなど音楽再生を制御したりできます。
A.①ゆだんたいてきという四字熟語は、油を断つことは大敵であると書く。サラダ油は菜種から作られる。液体である油の弱点は、液体であるが故の持ち歩きの不便さである。そこで、固体の油であるろうが使われるようになった。 ②ダイナミックスピーカーについて調べた。ダイナミックスピーカーは一般的に音響機器に用いられるスピーカーの形態であり、ボイスコイルというコイルの周りに磁石があり、コイルと磁石による磁場の変化で振動版が振動し、音が伝わる。 ③AirPodsに使用されているスピーカーについて調べた。このイヤホンにもダイナミックスピーカーが使用されていることがわかった。
A.①初め、火(灯用)の燃料は木ウスであった。室町時代になると菜種油が燃料となり、江戸時代ではパラフィン(日本ではハゼノキ)が燃料となった。 現代では、灯として電気を用いている。 電気はエジソンによって実用化され、フィラメント部分をはじめは竹で作り、後にタングステンで作るようになった。 電球の容器はガラスであり、中にはHgガスが入っている。この容器に蛍光体を塗ることで蛍光灯になった。 また、半導体・絶縁体はSi-Si間を電子の容器と見立てて、誘電分極の原理により、電子のやり取りをしている。 ②演題:音を楽しむ材料を調べる 共著者:五十嵐千紘、佐藤未歩、高橋美羽、松本凛、高橋可奈子 自分の役割:3.データ整理 ヘッドフォンについて調査した。 圧電体にセラミックスが使用されている。 セラミックスは酸化チタン、酸化バリウムで形成されている。 ③講義で出てきた放射(温度と波長の図)のグラフ図について調べ、復習した。 グラフでは、温度が高い方が熱よりも光の方のエネルギーが大きくなることがわかった。 グラフはマクスウェルの速度分布の形に似ており、分子運動やエネルギーの関係を示すグラフを見比べると いろいろな事がわかるのではないかと感じた。
A.【講義の再話】 人類は生きていく中で、科学技術や知恵を駆使して生きてきた。例えば、古民家では木材が痛まない様に囲炉裏から出る煤を使ったり、洋館では亜鉛華を使ったペンキが使われてきたのである。危険物としては、第一類酸化性固体、第二類可燃性固体、第三類自然発火性物質及び禁水性物質、第四類引火性液体、第五類自己反応性物質、第六類酸化性液体などがある。使い方を誤れば、非常に危険なものであるが同時に人類の生活に役に立つものばかりである。 【発表の要旨】 演題 音を楽しむ材料を調べましょう グループ名 チーム日 人物 石川大翔 佐藤共希 飯田悠斗 渋谷光 根岸夏輝 自分の役割 責任著者 私たちのグループでは、イヤホンを選択した。イヤホンは、最新工業化学から磁性体を使ったダイナミックスピーカーであることが分かった。オーディオデバイスに使われている材料は、磁性体であることが分かった。また、周波数は5Hzから28kHzであることが分かった。スピーカーの技術は、日々進歩していて私たちの娯楽や日々の生活を豊かにしている。 【復習の内容】 復習として、イオンまたは分子からなる常磁性体と不対電子種をもたない反磁性体とに分類される。また、常磁性体は酸性原子、イオンまたは分子間に働く相互作用に基づくスピン配列の様式により、主としての強磁性体、反強磁性体、フェリ磁性体に分類される。強磁性体、反強磁性体、フェリ磁性体は高温で常磁性体であり、スピンが配列状態に移行する。この転移は温度に依存し、温度が低いほどスピンの配列が容易になる。
A.電池の科学的な歴史は、電気化学の発展とともに進化してきた。電池の起源は1800年、イタリアの科学者アレッサンドロ・ボルタによる「ボルタ電堆」の発明に遡る。ボルタ電堆は、銅と亜鉛の円盤を交互に積み重ね、塩水で湿らせた紙で挟むことで電流を生成する装置で、初めて持続的な電流を生み出すことに成功した。1830年代には、イギリスのウィリアム・クルックスが乾電池の概念を発展させ、電池の持続性と実用性が向上した。その後、1866年にはフランスのジョルジュ・ルクランシェが、より高いエネルギー密度を持つ乾電池を発明し、商業的に成功した。この電池は、今日のアルカリ乾電池の原型とされている。20世紀に入ると、リチウム電池の開発が進展した。リチウム電池は、1970年代に最初に実用化され、特に軽量で高エネルギー密度を持つため、携帯電子機器や電気自動車に広く使用されるようになった。1980年代には、ニッケル・カドミウム電池（Ni-Cd）が登場し、充電式電池としての実用性が高まった。1990年代には、リチウムイオン電池が商業化され、これにより電池の性能がさらに向上した。リチウムイオン電池は、軽量で高いエネルギー密度を持ち、ノートパソコンやスマートフォン、電動自動車などに広く利用されるようになった。現在では、より安全で環境に優しい電池技術の研究が進められており、リチウム鉄リン酸電池や固体電池など、新しい技術が開発されている。これらの技術は、持続可能なエネルギーソリューションの提供と、より長寿命で高性能な電池の実現を目指している。このように、電池の科学的な歴史は、電気化学の進展とともに、エネルギー保存と供給の重要な技術として進化してきた。
A.今回の授業では、電池が無かったらどうなるのかということについて学んだ。電池がない生活というのは私たちはしたことがない、そのため古民家などでしか体験できない。実際に古民家では、ペンキをつかったりして守っていた。電池の代わりに使われるのは、マッチとろうそくであった。これは最高傑作と言われたマッチであったが、今となっては使っている人が珍しいといわれるほど身近に感じなくなってしまった。理由としては光を発するものが増え需要がなくなったといえるからだということを学べた。 今回のグループワークについては、すぴーかーについてしらべた。 私たちの班ではステレオスピーカーについて調べた。ステレオスピーカーは二つのスピーカーが出す二つの音を立体的に出している古くから使われている方法を使ったスピーカーでした。 復習として他のスピーカーについても調べてみた。スピーカーにはいろんな種類があり、形が痴愚ことでも数が違うことでも聞こえる音の調子や設置方法も変わっていき、人の好みによっていろんな使い方がある。
A.①第十三回の講義では、ロウソクの燃焼を題材にして、エネルギー変換の概念を学びました。ロウソクが燃えることで、化学エネルギーが熱エネルギーに変わり、それがさらに光エネルギーに変換されます。燃焼過程では、ろうが蒸発し、その蒸気が炎の中で酸素と反応し、光と熱を放出します。ファラデーはこのプロセスを通じて、エネルギー保存の法則を示し、黒体放射の原理についても言及しました。分子の非局在化がしてるかしてないかが大切であり、局在化した電子が偏ると誘電分極が起こるということも学びました。また、ダイナミックスピーカーについても学びました。 ②演題: AirPodsにおけるダイナミックスピーカーの使用 グループ名: ティンカーベル 共著者: 阿部あかり、田代鈴葉、伊東怜南 AirPodsのスピーカー技術について調査しました。AirPodsはダイナミックスピーカーを採用しており、磁性体としてネオジム磁石を使用し、振動板にはポリマー素材を用いています。その周波数特性は20Hzから20kHzであり、広範囲の音域をカバーしています。技術の進歩により、高音質なオーディオ体験が可能となり、スマートスピーカーの普及により生活がより便利になっています。しかし、過剰な使用による難聴のリスクも指摘されています。私の役割は、AirPodsについて調査することでした。 ③講義後、自宅で「ロウソクの科学」について復習しました。特に、黒体放射とエネルギー変換の関係について深く学びました。ロウソクの燃焼がエネルギー保存の法則に従うこと、そしてその過程でどのようにエネルギーが変換されるかを再確認しました。また、白熱電球と比較することで、黒体放射の原理が実生活でどのように応用されているかを理解しました。これにより、エネルギー変換の基礎概念をより深く理解することができました。
A.① 照明の歴史について 昔は火を照明として使っていた。この燃料として菜種油やえごまなどの植物油、みつろう、ハゼなどから作るパラフィンなどの固形燃料があった。液体燃料は移動に不向きだが、火力の高さなどがある。固形燃料は持ち運びが簡単だが、火力が液体燃料と比べて低い。黒体放射によって光っており、初期の電球はこれと同様の原理が用いられた。 不滅の法灯について 元々比叡山延暦寺がオリジナルの火であり、約1200年の間燃え尽きないように燃料を入れ続けて、消えないようにしている。これが語源になって「油断大敵」が生まれた。 ② グループ名 ソニー 共著者 千葉光起、今井皇希、渡辺亮介、山本瑞希、小野寺浩喜 ソニーWF-1000XM5ワイヤレスイヤホンについて調べた。この製品はダイナミックスピーカーを用い、伝送帯域:20hz?20000hz(44.1khz), 20hz?40000hz(96khz)とあった。 ③ 真空管について調べた。真空管は真空中で電流を制御するための電子部品。20世紀初頭から半導体が発展するまで、電子機器の中心的な役割を果たした。主な用途には、ラジオ、テレビ、オーディオアンプ、レーダー、コンピュータなどがある。真空管は高周波や高電圧に強いという特長があり、現在でも一部の高級オーディオ機器や特殊な用途で使用され続けている。
A.①火の燃料は薪であるが薪は切るのに疲れるから油を使用している。油断大敵ということばがあるがこの意味は注意を少しでも怠れば、思わぬ失敗を招くから十分に気を付けるべきであるという戒めである。 油の種類としてはサラダ油、菜種あぶら、ごま油などがある。この油は何から作っているかについても学んだ。サラダ油は菜種、大豆、とうもろこしなどを原料にした植物油で菜種油はアブラナ科の植物の一種であるセイヨウアブラナの種子から抽出した油である。最後にごま油はごまの種子が原料である。固形のパラフィンのことをろうそくのろうという。容器をガラス、発明がスワン、実用化したのがエジソンである。誘電分極や電気双極子といった用語に関しても学んだ。 ②本授業では電池がなくなったら（生活に役立つ工業製品を作ろう）というテーマでグループワークを行った。私たちの班ではCDプレーヤーに関して調べた。ダイナミックスピーカー付きのもので考えた。材料は紙、樹脂、金属であるとわかった。周波数特性は20Hzから20ｋHz（ハイレゾ対応もある）。 ③本授業の復習として電池の種類についについて調べた。乾電池、ボタン電池、充電池などがあるとわかった。乾電池の中でもアルカリ乾電池とマンガン乾電池、リチウム乾電池、ボタン電池には酸化銀電池、アルカリボタン電池、リチウムコイン電池。充電池はニッケル水素電池、リチウムイオン電池があるとわかった。
A.①講義の再話 昔は、油を燃やして火を得ており、油をきらさないようにすることから油断大敵という言葉が生まれた。その後使われたろうそくはパラフィンからできている。電球は、容器にガラスを用い、フィラメント部分にはMoなどの金属を用いている。発明にはスワンが、実用化にはエジソンが関係している。また、スマホから音を出す原理は、圧力が関係しており、この材料を圧電材料という。 ②発表の要旨 グループワークでは、音を楽しむ材料として、イヤホン（Air Pods）について調べた。MEMSと呼ばれる半導体のシリコン基板・ガラス基板・有機材料などに、機械要素部品のセンサ・アクチュエータ・電子回路などをひとまとめにしたミクロンレベル構造を持つデバイスが組み込まれていることがわかった。 ③復習の内容 復習として、等方性、異方性について確認した。等方性とは、物質の性質に方向性のないことである。また、異方性とは、物理量や物理的性質が、方向によって変わるさまをいう。
A.①なたね、えごま、オリーブなどの液体の油は持ち運びに不便なため、みつろうやハゼなどから作るろうといった固体の油が作られるようになったことを学んだ。 ②セラミックイヤホンについて調べた。 ③
A. 昔は、油を燃やして明かりを得ていた、しかし、油は液体で持ち歩きに葉不便だということで、オレフィンであるろうそくへととってかわられた。電気が使用されるようになると、電球が発明され、スワンによって、フィラメントに炭素を使うと長持ちすることが発見された。その後、さらに省エネルギーな蛍光灯が発明され、さらにLEDへと進化した。コンピュータはかつては電球の技術を使用した真空管によって構築されていたが、より小型で省エネルギーな半導体に取って代わられた。 秋葉・石川・雪・田牧・高橋・白石 スピーカーについて調べた。調べたJBL製のスピーカーは、磁石とコイルによってコーン紙を振動させて音を発生させていた。このように磁性を使ったスピーカーをダイナミックスピーカーという。スマートフォンに入っているような超小型のスピーカーは圧電材料によって作られている。 復習として、真空管について調べた。真空管は20世紀初頭に発明され、トランジスタが登場するまで電子機器の主要な部品として広く使用されてきた。真空管は複数の電極を持ち、電極の数などによって働きが変わる。陰極と陽極で構成される二極管はダイオードとも言い整流に使用され、陰極、陽極、グリッドで構成させる三極管は増幅に使用される。
A. スピーカーの主な方式には「ダイナミック型」と「エレクトロスタティック型」の2つがあります。ダイナミック型スピーカーは、電磁誘導を利用したもので、音声信号がコイルに流れることで発生する磁場が固定磁石と反応し、振動板を動かします。この振動板が空気を振動させ、音を生成します。耐久性が高く、音質も広範囲で調整しやすいため、一般的に最も多く使用されています。 エレクトロスタティック型スピーカーは、電場を利用して振動板を動かします。音声信号に応じて、2枚の金属板の間に電場を生成し、その力で薄い振動板を駆動させます。高い音質と広い周波数特性が特徴ですが、構造が複雑で高価格なため、主に高級オーディオ機器に使用されます。 スピーカーでは、磁場が音声信号を音に変える鍵となります。ダイナミック型スピーカーでは、電流がコイルを通ると磁場が生成され、固定磁石との相互作用で振動板が動きます。これにより空気が振動し、音が発生します。
A.①講義の再話 ろうそくは、パラフィンと呼ばれる炭化水素化合物である。電気はエジソンによって実用化され、電球を発明したのはスワンである。フィラメント部分は最初は竹で作り、後にタングステンで作るようになった。電球の容器はガラスでできており、中にはHgガスが入っている。この容器に蛍光体を塗ると蛍光灯になる。また、半導体・絶縁体はSi-Si間を電子の容器と見立てて、誘電分極の原理により電子のやり取りをしている。スマホの音は、電圧をかけて応力を生んで発生させている。 ②発表の要旨 演題:「音を楽しむ材料を調べましょう」 グループ名とグループに属した人は写真のデータが残っておらずわからなかった。 役割:データ収集・整理 データが残っておらず発表の内容が思い出せなかったので新しくスピーカーについて調べた。調べたJBL製のスピーカーは、磁石とコイルによってコーン紙を振動させて音を発生させている。このように磁性を使ったスピーカーをダイナミックスピーカーといい、スマートフォンに入っているような超小型のスピーカーは圧電材料によって作られている。 ③復習の内容 復習として、スピーカーについて詳しく調べた。スピーカーの内部には、電流から磁石の力を発生させるしくみ（コイル）があり、これが磁石の力で振動板をふるえさせて音を出している。 電流の強さが振動するように変化すると、コイルから力を受ける振動板も電流にあわせてふるえる。 振動板のふるえは、空気のふるえとなり、音が発生する。
A.① 古民家では、 木材が痛まないよう囲炉裏から出る煤を使っていた。洋館では、木材が痛まないよう 亜鉛華 を使ったペンキ（塗料）使われる。 エネルギーと ネットがつながりつつあるのだ。それは、電池が物質とエネルギーを橋渡しするものだとすれば、 ネットは情報を橋渡しするものであるということ。 情報網と電力網をあわせたスマートグリッド構想が進んでいる。限りある資源を賢く使う時代なのである。 となりのトトロに出てくる、サツキとメイの家は白い壁に赤い屋根である。なぜ壁が白いのかというと、木を腐らせないためにペンキを塗っているからである。 ② 私たちはイヤホン（AirPods）を調べた。 ダイナミックスピーカーでは、固定された永久磁石の作る磁界の中に可動コイル（ボイスコイル）が置かれている。ボイスコイルにはスピーカーの振動板が直結されているので、ボイスコイルが動けば振動板（コーン）が動く。振動板が動けば空気に疎密が出来て、人間の耳に音として聞こえることになる。 ③ ヘッドホン再生の仕組みを復習する。ボイスコイルに音楽信号を流すと、その電流の向きによってコイルの振動が変化する。その結果、ボイスコイルとつながったダイアフラムも振動して音が発生する。これはダイナミック型のマイクロホンと同じ原理である。つまり収録時に入ってきたものを同じ形で出力するのだ。
A.ジブリの「となりのトトロ」よりサツキとメイの家がでてくるが、古民家では木材が痛まないように囲炉裏から出るものを使っていた。洋館では木材が痛まないよう亜鉛華を使っているペンキを塗料にしていた。いま現代では情報網と電力網を合わせたスマートグリッド構想が進んでいて、限りある資源を賢く使う時代である。 ワークショップでは、「音を楽しむ材料を調べましょう」を行った。グループ名はAirPods、メンバーは土田咲希、鈴木美咲、藤田ゆいの3人で行った。私たちのグループはAir Podsを選んだ。Air Podsは磁性体を使ったダイナミクススピーカーであることが分かった。また、材料にはプラスチック、金属、シリコン、リチウムイオンバッテリーが使われていた。加えて、周波数特性は、低音域であると20Hz?250Hz、中音域であると250Hz?2kHz、高音域であると2kHz?20kHzであった。特にAir Pods Proでは、ノイズキャンセリング機能により低音域が強化され、音楽や通話の際に豊かな低音を提供することができることが分かった。
A. 山寺の根本中堂には不滅の法灯がある。この火の燃料には油が使われていた。しかし油の弱点として液体であり、使い勝手が悪かった。このようなこともあり、あらゆる製品に使われてきた日 火の燃料、照明などには、時代の移り変わりに乗じてパラフィン蝋や針金などいろいろなものに移り変わっていった。白熱電球にはガラスの中を真空にし、フィラメントに融点の高い金属で代表的なモリブデンを使用するなど様々な工夫が施された。今日では半導体を用い、寿命の長くコストを削減することができるＬＥＤなどが照明として利用されている。 我々の班はiPhoneのスピーカーについて調査した。iPhoneのスピーカーにはダイナミックスピーカーが採用されており、磁性材料を使用していることが分かった。
A.①油は菜の花や大豆、ひまわりから作られている。サラダオイルは非極性溶媒のヘキサンを使って抽出するため多く取れる。 液状であり持ち運びに不便であるため、固形のものがつくられた。 ②演題:音を楽しむ材料を調べる、グループ名:ティンカーベル、グループに属した人:阿部あかり、田代鈴葉、伊藤怜南、音楽を聴いたりするのに自分が実際に使っているイヤホンであるAirPodsを調べた。このオーディオデバイスは、磁性体を使ったダイナミックスピーカーであることを確かめた。材料は磁性体、周波数特性は20Hz~20kHzであり、ハイレゾ対応はしてないとわかった。スピーカーは三極管によって音声の増幅が可能になり、その後ラジオとレコードプレーヤーの普及によって家庭に浸透した。ハイファイ技術とステレオサウンドによる発展や、ポータブルオーディオのウォークマンによって個人の音楽体験が強調され、カセットテープによって録音と再生が容易になった。そしてCDとインターネットによっても便利になり、現代ではスマートスピーカーとワイヤレス技術によって私たちの日常生活とより密接になった。 ③上記のAirPodsの他に、音楽を聴いたりするのに自分が実際に使っているヘッドホンであるSONY WH-1000XM4を調べた。このオーディオデバイスは、磁性体を使ったダイナミックスピーカーであることを確かめた。材料は磁性体、周波数特性は4Hz~40kHzであり、ハイレゾ対応であるとわかった。
A.① 第13回の無機工業化学の授業では、油に関して序盤では学んだ。室町時代まではごま油が支流であったが、室町時代後半から安い菜種油が支流になっていった。また、ろうそくが用いられるようになり西洋の方では蜜蝋から作られたが、日本では上杉鷹山が推奨した櫨の木が用いられた。 また、電球の発明家としてエジソンとスワンが挙げられる。エジソンらは、電熱線を炭素で行ったが、より光を強くするためには、融点が高い金属を用いらば良いとので、タングステンが用いられた。それよりも良いものを開発しようとして、フィラメントを入れず、水銀を入れると紫外線を発生するので電球の周りに蛍光体を塗ることで可視光として認識できるようになる。コレを蛍光灯という。 ②発表では、電圧スピーカーが用いられている、イヤホンについて調べた。1880年ノーベル物理学賞ととしてピエールキュリーが発明した、電圧スピーカーが普段私たちが用いているイヤホンにも使われている。 ③ 身近にある蛍光灯が、フィラメントを入れず、水銀を入れると紫外線を発生するので電球の周りに蛍光体を塗ることで可視光として認識できるようになるという原理で作られているということを学んだ。
A.①[講義の再話] 13回目の講義では、照明の歴史とスピーカーについて学んだ。古い時代において照明として利用されてきた燃料には、えごま、なたね、オリーブなどの液体の油と、みつろうやハゼなどから作るろう（パラフィン）などの固体燃料がある。それぞれの特徴として液体は持ち歩きに不便である代わりに出力などの調整が容易であること、個体は持ち運びが簡単であることがあげられる。また、ろうそくが光る原理は黒体放射によるもので、初期の電球は同様の原理が用いられた。 ②[発表の要旨] 同グループの人が使用していたソニーWF-1000XM5ワイヤレスイヤホンについて調べた。この製品はダイナミックスピーカーを用い、伝送帯域:20hz?20000hz(44.1khz), 20hz?40000hz(96khz)とあった。 ③[復習の内容] ダイナミックスピーカーの原理や構造に関して調査を行った。ダイナミックスピーカーは、磁界内の可動コイル、電流によって振動することを利用し、振動板などを動かして音波を形成することで音を出すスピーカー。
A. 古民家では、 木材が痛まないよう囲炉裏から出る煤を使っていました。 洋館では、木材が痛まないよう 亜鉛華 を使ったペンキ（塗料）使われる。 ろうそくの化学。ろうそくは、先端にある芯に火をともすと、炎の熱で周囲の?が融解して溜まり、液体の?が芯を伝わって吸い上げられる。芯に吸い上げられた?が炎の周りで空気を取り込み、高温ガスとなって燃焼する一連のサイクルが継続することで燃え続けることができる。 古代エジプトではミイラ作成などで古くから蜜?が使われており、2300年前のツタンカーメンの王墓からは燭台が発見されていることから、ろうそくが古くより使われていたと見られている。紀元前3世紀のエトルリア（現在のイタリアの一部）の遺蹟から燭台の絵が出土し、この時代にろうそくがあったことは確かだとされる。この時代の中国の遺蹟でも燭台が出土している。
A.①油は液体のため、持ち運びが難しい。スワンやエジソンの活躍により、電球が開発されると、燃料が薪、油、電気というように変遷していった。白熱電球のフィラメントには融点が約3400℃のタンクステンが用いられている。また、誘電性を利用したスピーカーでは圧電材料によって音を出しており、セラミックスを用いている。 ②演題は「音を楽しむ材料を調べましょう」であり、グループ名はなし、メンバーは佐々木 赳 畠平 青 松田 拓海 佐々木 蒼太 オーディオデバイスとして、「AirPods」を選んだ。スピーカーには圧電スピーカーが用いられていると考えられ、圧電スピーカーは、直接電圧をかけることで駆動することで形状を変化させているスピーカーであることがわかった。村田製作所が0.5mmの圧電スピーカーの開発を行っていた。さらに、圧電スピーカーは圧電効果を利用したものでこれは1880年にピエール・キュリーとジャック・キュリーにより発見されたとわかった。 ③復習として、圧電効果について調べると、圧電効果は特定の材料が機械的な応力を受けると電気電圧を発生し、逆に電圧をかけると機械的な変形を生じる現象のことであるとわかった。
A.13. ①講義の再話 電池がなくなった場合、日常生活の多くの機器が動作しなくなります。電池は、携帯電話、ノートパソコン、リモコンなど多くのデバイスの電源として不可欠です。電池に代わるエネルギー源として、ソーラーパネルや風力発電などの再生可能エネルギーが考えられます。また、超小型原子力電池や水素燃料電池のような新技術も開発されています。エネルギーの持続可能な利用が、未来の生活に欠かせません。 ②発表の要旨 テーマ：ダイナミックスピーカー グループ名：エネ化 共著者：磯亮我、堀尾定一郎 役割：データ整理 要旨：ダイナミックスピーカーは、電磁誘導原理を利用して音を再生する装置で、磁石とボイスコイルの相互作用により振動板を動かします。広い周波数帯域と高い音質を提供し、家庭用オーディオからプロフェッショナル機器まで広く使用されています。ｖ ③復習の内容 電池がなくなった場合、日常生活の多くの機器が動作しなくなる。携帯電話、ノートパソコン、リモコンなど、電池を電源とする多くのデバイスに影響が出る。代替エネルギー源としてソーラーパネルや風力発電が考えられる。しかしこれらは発電力が不安定であるため工夫が必要である。
A.①授業の再話 油について考えたり、ガラスについて考えた。ガラスは融点沸点なく、軟化点があるぶっしつである。温度が高い方が熱よりも光が多くなる。ガラスは透明でかつ化学薬品などに強いため、実験などに活用され、日常生活でも欠かせない物質である。電球に使われる金属は、融点が低い金属である。これはタングステンなどいろいろ考えられた。タングステンは330℃で融点が低くちょうど良いかと考えられたが、途中で切れてしまう。したがって元々何も入れないようにする。代わりに水銀を入れると良い結果が出た。電子が外からの電気により局在化することを誘電分極という。電気双極子、誘電異方性、電気をかけることで応力が発生する。?スマホの音が鳴る仕組み圧電材料である。 ②発表要旨 アンカーのスピーカーについて調査した。どのような物質が使われているのか、理解した。 ③授業の復習 本授業からガラス製品や電球について学習することができた。これより日常生活における工業製品についてさらに理解を深めることができた。
A.①【講義の再話】 油断大敵ということわざは油断をしていると、足元をすくわれるという意味がある。これは昔から私達の生活には火が欠かせない物であり、火が消えないように油を絶えさせないようするということから生まれた言葉である。また山寺には1200年前から消えていない不滅の法灯と呼ばれる灯が存在し、これは元々、比叡山延暦寺にあったが信長に比叡山を落とされた際に山寺に移動されてきた。 ②【発表の要旨】 私達の班はスピーカーとして、ワイヤレスノイズキャンセリングステレオヘッドセットを選んだ。具体的な製品としてWF-1000XM５を選んだ。この製品のオーディオデバイスは磁性体を使ったダイナミックスピーカーであった。ダイナミックスピーカーはコイルと磁石からなり、コイルが発生する磁束と磁石との相互作用により、コイルに接合したコーン紙を振動させるムービングコイル方式によって、音を伝えている。 ③【復習の内容】 イヤホンについて復習する。イヤホンは当初音楽鑑賞用ではなく電話交換手用として開発された。1880年代に普及が始まった電話は電線ケーブルの効率化のために交換機が必要であり、交換機のケーブルを繋ぎ変えて継和者同士の電話機を接続する電話交換氏のため開発されたヘッドホンが世界初のイヤホンである。
A. この講義では、電池が不足した場合に生活に役立つ工業製品をどのように作るかについて説明します。電池の不在がもたらす影響と、それに対処するための代替技術や材料、製品開発のアプローチが取り上げられます。 演題：磁界、グループ名：犬、共著者名：富永陽紀(概念化)、進藤、大前、小室、北澤。 AirPodsは、ダイナミックスピーカーを使用しています。ダイナミックスピーカーは、電磁コイルと振動板を用いて音を再生します。AirPodsのスピーカーには小型のダイナミックドライバーが搭載されており、効率的な音質再生を実現しています。材料には、軽量で高強度な振動板や磁石が使われています。周波数特性は通常20Hzから20kHzの範囲で、一般的なオーディオ再生に適していますが、ハイレゾ音源の再生には対応していません。AirPodsは主に便利な無線機能と通話品質に重点を置いて設計されています。 電池の代わりに使用できるエネルギー保存技術（例えば、蓄電池や圧縮空気エネルギーなど）や、再生可能エネルギーを利用した工業製品の製造方法について調べました。また、電池に依存しない新しいエネルギーソリューションや技術の革新が紹介され、生活の質を維持するための工業製品の設計について考えました。
A. 天台宗の総本山である延暦寺や山寺の立石寺には不滅の法灯があり、この炎は約1200年間消えないように守られ、燃え続けている。これに代表されるように、仏教では火を絶やす、つまり油を切らすことを嫌っていた。ここから生まれた四字熟語が油断大敵である。白熱電球のフィラメントには高融点を持つタングステンが使われており、このフィラメントを取り除いて内部に水銀を充填し、ガラスの内側に蛍光塗料を塗布したものが蛍光灯である。 クリスタルイヤホン・無機工業化学チーム・志賀洸介・調査係 工業製品にクリスタルイヤホンを選んだ。クリスタルイヤホンはロッシェル塩の結晶を用いて音を発しており、現代で実用されているセラミックイヤホンに比べて、静電容量が小さいということが分かった。 授業時間外の学習では、ダイナミック型スピーカーについて調べた。ダイナミックスピーカーのユニットの中には、コイルや磁石、コーン(振動板)などが内蔵されており、コイルに電流を流すことで磁石によって作られた磁界の影響でローレンツ力が働きコイルが動き、そしてコイルに巻き付けたコーン(振動板)がコイルに合わせて振動することで音声を鳴らす、という仕組みで音を発生させていることが分かった。また、振動板にはさまざまな種類の物質が用いられており、紙や金属材料、高分子材料など多岐にわたることが分かった。ヒステリシス曲線をグラフィカルアブストラクトとして提出した。
A.講義の再話 油断大敵は昔の油を絶やさないことが語源である。サラダ油は菜の花から作られ、油の最大の弱点は液体であるため持ち歩きに不便である点である。この弱点を補うためには固形にする必要があることから、そこでハゼの木を原料としてろうそくが作られた。また、融点を元にした金属の選択についても学んだ。タングステンや水銀といった話の後に何も入れないという思想があることを知った。 発表の要旨 Airpodsの原理や構造について調べた。原理は、スマホから電気信号を飛ばしてイヤホン側で空気振動を作り、音の波形データを圧縮して送っていることが分かった。 復習の内容 講義中に出てきたロウソクの仕組みについて調査した。ロウソクの火は、蒸発したロウが燃えている。ものは蒸発して気体になると、空気中の酸素と触れやすくなる。酸素は他の物質と結びつくとき、明るい光や、熱を出す性質があり、これによって燃えるのである。
A.① 講義の再話 今回の講義では、日本産業企画についての話を聞きました。またの日の起こし方についての議論も行いました。松尾芭蕉の話では有名な俳句を復習し、山寺から延暦寺の話に告げたりもしました。 ② 発表の要旨 今回のグループワークではアップル社から発売されているAirPods Proを取り上げました。材料はプラスチック、シリコンゴム、アルミニウムステンレス、スチールが挙げられました。 ③ 復習の内容 講義の復習として取り上げたAirPods Proの周波数範囲について調べました。調査の結果、周波数範囲は20Hzから20000Hzであることが分かりました。
A.①再話 油断大敵という言葉は油をきらさないようにするということから生まれた言葉である。油は火の燃料になるが、液体で重いため持ち運びが大変であるという弱点がある。誘電異方性を持っている物質は、電気をかけると応力を発生させる。圧電材料として用いられる。 ②グループワーク 音を楽しむ材料として、Air Podsについて調べた。MEMSと呼ばれるシリコン基板、ガラス基板、有機材料とセンサ・アクチュエータ、電子回路をひとまとめにしたものが組み込まれている。 ③復習 有線イヤホンについて調べた。イヤホンは基本的に6パーツから作られている。ドライバーユニットは主に4種類である。6パーツというのは、ドライバーユニット、イヤーピース、ノズル、プラグ、コネクタ、ケーブルである。ドライバーユニットは、電気信号を音に変化する部品であり、イヤホンの心臓部分といわれるほど重要なパーツである。ドライバーユニットの4種類というのは、ダイナミック型、バランスドアーマチュア型、ハイブリッド型、コンデンサー型である。ダイナミック型は電気信号を受けたボイスコイルがダイアフラムを前後に動かし、空気を振動させて音を届ける。バランスドアーマチュア型は電気信号を受けたボイスコイルがアーマチュアを動かし、振動版を振動させ、音を耳に届ける。ハイブリッド型は、2種類以上のドライバーで構成されているイヤホンである。コンデンサー型はとても薄い膜でできた振動版を帯電した2枚のプレートではさんだ構造のドライバーである。
A.①山形県内の民家の屋根には主にトタンが用いられており、トタンは雪国などの雪が多い地域で腐食しにくく頑丈である点から用いられています。トタンは鋼鉄の板を亜鉛でメッキしたもので、キズがついたとしてもイオン化傾向から鉄は腐食せず亜鉛が溶けだして皮膜をつくるため安価で屋根に適しているといえます。 ②グループ名はありませんでしたが、役割は12の可視化Visualizationでした。 炭素と鉄の状態図を調査し、図表をアブストラクトとして描きました。炭素量が2.14%を境に銑鉄と鋼に分かれており、高温ではγ固溶体のオーステナイトとγ固溶体＋Fe3Cのセメンタイトに分類されていることが分かりました。 素材としてはロードバイクのフレームとして用いられるクロモリとアルミニウムで比較しました。クロモリは頑丈で乗り心地がよく、アルミニウムは安価で軽量であることが特徴として挙げられます。ロードバイクの用途によって材質を決めることが一般的であり、クロモリはマウンテンバイク用などの材質になっており、アルミは軽いという特性から一般的な距離のバイクにはアルミニウムが使われていると調査が出来ました。 ③鉄と炭素の状態図からオーステナイトとセメンタイトの結晶構造(化合物の構造)がどのようなものかを調べました。オーステナイトよりセメンタイトの方が目が細かく、どちらも田んぼの棚田のような重なりをしていることが分かりました。
A.鉄の 融点は１５００度。その 温度を光の 色から正確に測ろうとする。 量子力学の誕生です。ロウソクは、熱エネルギーで煤を高温にして、黒体放射で光エネルギーに エネルギー変換する。 白熱電球は、タングステンフィラメントで、電気エネルギーでを熱エネルギーに変換し、 高温のフィラメントから黒体放射で、光エネルギーに エネルギー変換する。温度を長さに変換するには、物質の体積膨張を使う。それが 液体封入ガラス温度計である。 この授業での発表用紙の演題はAirPods Proについて調べた。 AirPods Proはダイナミックスピーカーであり、材料は主にプラスチック、シリコンゴム、アルミニウム、ステンレスである。 周波数範囲は20Hz?20000Hzである。発表や意見交換での役割は概念化であった。共同著者は安藤丈翔、渡部凛玖、陳東再であった。 今回の講義の復習ではAirPodsの仕組みついて調べた。AirPodsはBluetooth接続、H1チップ、センサーと加速度計などの様々な仕組みが組み合わさってAirPodsはシームレスで便利なワイヤレスオーディオ体験を提供しているということが調べられた。
A.①電池がなくなったら火を使うとして、火の燃料として薪、油が挙げられました。また、それに対するロウ、融点が高い金属としてタングステンがあることがわかりました。 ②グループワークでは音を楽しむ材料について調べました。 グループ名：りんご 共著者名：渡部凛玖 渡邉佳治 安藤丈翔 陳東冉 私たちのグループでは、音を楽しむ材料としてAirPods Pro（ワイヤレスイヤホン）が挙げられました。材料はプラスチックやシリコンゴム、アルミニウム、ステンレス、スチールであることがわかりました。また、音を楽しむ以外にも、ノイズキャンセルという、周囲の雑音を聞こえなくする機能も搭載されていることがわかりました。 ③グループワークで挙げられた、ワイヤレスイヤホンの他に音を楽しむ材料について調べたところ、スピーカーが挙げられました。スピーカーに使われる主な材料は、コイルとしては電気抵抗が少ないアルミニウムや銅が用いられ、電流を力に変換するために必要な鉄と永久磁石が用いられていることがわかりました。
A.① 金属を加工する時は、融点の高い金属を使うことで加工熱による影響を受けにくくなることが分かりました。よく使われる融点の高い金属はタングステンで、その融点は3387℃であると分かりました。 ②演習では、私たちのグループはオーディオデバイスとして、イヤホンを選びました。調べてみると、イヤホンは、ダイナミックスピーカーであることがわかりました。ダイナミックスピーカーとは、固定された永久磁石に作る磁界の中に可動コイルが置かれているもので、可動コイルにはスピーカーの振動板が直結されているので、可動コイルが動くことで振動板が動き、人の耳に音として聞こえるという仕組みであることが分かりました。 ③復習として、融点の高い金属について調べました。
A.燃料または光源として昔は薪がつかわれていた。しかし、これは持ち運びが非常に不便なため次第に油を用いるようになってきた。油として現代ではサラダ油が存在するがその原料は菜の花である。しかし、油は液体のためこれもなかなか持ち運びにくい。そこで普及したのがワックスすなわちろうそくである。これはハゼの木が原料である。時代は流れ光源として電球が用いられている。電球の発明はスワンであり、その実用化を果たしたのがエジソンである。最初は京都の竹をフィラメントとして用いていたが、融点がはるかに高いタングステンが用いられた。もっと効率がいい光源としてLEDが発明された。LEDはp型半導体とn型半導体を用いてpn接合で構成されており、電場を印加することで正孔と電子が接合面でぶつかり、再結合すると安定な状態になるため余計なエネルギーが放出される。そのエネルギーが光として放出される。これがLEDの発光原理である。
A.洋館は亜鉛華を用いたペンキを使った木材の痛みを防ぐのに使われた。亜鉛華は白いため、洋館の外壁の多くが白いのは亜鉛華によるペンキが使われていたからである。電球はスワンが実用化をした。モリブデンとタングステンは電球に使用され、真空状態で水銀が表面に塗布された蛍光体に電子を与え、可視光にして光にすることができる。 演題は音を楽しむ材料を調べるであり、グループ名はヘッドフォン、グループに属する人は五十嵐千紘、佐藤未歩、高橋美羽、松本凛、高橋可奈子であった。私の役割はResourcesであった。ヘッドフォンについて調査し、圧電体にセラミックスが使用されていることがわかった。セラミックスは酸化チタン、酸化バリウムで形成されている。 JIS、日本産業企画はサイズや空洞部分の直径などを統一して規定を定めることにより使用者、生産者がともに製品を作りやすいよう、または利用しやすいように定められた日本の国内産業を標準化し、安全性や品質の保持を目的として選定された規格である。JISを取得していればカタログなどに記載する説明書のコストが下がるため、大変便利である。
A. この講義では危険物について学んだ。類別として第一類の酸化性個体、第二類の可燃性個体、第三類の自然発火性物質および禁水性物質、第四類の引火性液体、第五類の自己反応性物質、第六類の酸化性液体に分けられている。 発表では音を楽しむ材料について調べた。私たちの班はスピーカーの中からステレオスピーカーを選んだ。これは2つのスピーカーが音を出し、2つの音を立体的に出します。これは古くから使われている方法のことである。 復習として放電管について調べた。放電管は管内に不活性ガスや水銀蒸気などを封入することで、電極間に放電を起こさせる電子管のことである。ネオンランプや蛍光灯などの光源や整流に使われている。次にスピーカーについて調べた。ステレオは左右に一本ずつスピーカーが配置されているタイプでステレオという言葉が立体音響を意味している。反対にモノラルは一つのスピーカーで再生するタイプである。ステレオはモノラルに比べて比較的安い特徴がある。
A.古民家では囲炉裏の煤を用いて木材を保護し、洋館では亜鉛華のペンキを使う。エネルギーとネットがつながり、スマートグリッド構想が進行中。廃れた技術にはマッチや銀塩写真があり、火災の危険性がある。本書は1861年のクリスマス休暇にロンドンで行われたマイケル・ファラデーの講演記録。鉄の融点は1500度で、色から温度を測る試みは量子力学の始まりを示す。ロウソクや白熱電球は熱エネルギーを光エネルギーに変換する。放射する熱や光は、熱エネルギー＝温度×エントロピーで表現される。 発表ではステレオスピーカーについて調べた。 ステレオスピーカーは、音楽や映画鑑賞時にリアルな音場を再現するためのスピーカーセット。左右に配置されたスピーカーが異なる音を出し、音源の方向感や奥行き感を感じさせる。これにより、リスナーは臨場感のある音響体験を楽しむ。ホームシアターや音楽制作など、様々な分野で利用され、音質向上に貢献。高品質なステレオスピーカーは、クリアで豊かな音を提供する。 復習では木材を痛めないペンキについて調べた。木材を保護するには、水性アクリル塗料や油性塗料を選ぶと良い。防腐剤入りやUVカット機能の塗料もおすすめだ。水性は環境に優しく、油性は耐久性がある。塗装前には表面をきれいにし、適切な下地処理を施すことで密着性が高まる。
A.①昔の住宅には亜鉛華が使用されることがあった。 ②JBLのダイナミックスピーカーについて調べました。磁石などが使われていることがわかりました。 ③亜鉛華は白い絵の具としても使われていた。
A.①マッチとろうそくについて学んだ。そして、それは電池がない時代に重要であった。電池（バッテリー）がなかった場合、私たちの現代生活や産業に多大な影響を与えます。電池は携帯性や利便性を提供するだけでなく、さまざまなデバイスやシステムの動作を支える重要なエネルギー源です。ポータブル電子機器の影響としては、スマホやタブレットが使えないという影響がある。また、家庭用電化製品の影響もある。そして、交通・移動手段の影響、また、医療分野にまでも影響が及ぶ。他にもバックアップ電源といったビジネスの影響、再生可能エネルギーと
A.①【講義の再話】 油は主な燃料であり、切らすと大変だったことから、「油断大敵」という四字熟語が生まれた。ろうそくは、パラフィンと呼ばれる炭化水素化合物である。電球を発明したのはスワンであり、フィラメントにはタングステンが使われる。これは、温度が高くなると熱よりも光の割合が高くなるからである。蛍光灯は、電子が水銀蒸気と衝突して紫外線を発生させ、これが蛍光物質に当たることで可視光を放っている。スマホの音は、電圧をかけて応力を生んで発生させている。 ②【発表の要旨】 「音を楽しむ材料を調べましょう」グルー
A.
A.①昔、山寺では油が燃料として使われていました。そのため、油を切らしてはいけないという教えがあり、油断大敵という言葉が生まれました。油の原料には、大豆、ひまわり、べに花、菜の花などが挙げられます。パラフィンの固形物はろうと呼ばれます。電球の内側の光る部分を炭素で作ろうとしたのがエジソンであります。温度が高くなると熱よりも光の割合が高くなるため次は金属でつくろうとしました。 ②演題: 音を楽しむ材料を調べましょう グループ名:イヌ 共著者名: 松本圭美、及川幸、小倉由愛、松本果蓮 スピーカーとしてイヤ
A.①火を燃やし続けるには、酸素や炭素の他に、油が必要である。マッチやろうそくは、無機工業化学の技術の結晶と言われる製品であったが、電気の登場によりその技術は廃れていった。電球の部品には蛍光体のガラス、フィラメントが主に使われていたが、フィラメントに熱がこもる課題から、フィラメントの無い電球も登場した。 ②平常演習として、私たちが普段楽しんでいる音を出す製品の材料について選んだ。世界的に有名なイヤホンであるAir podsのオーディオデバイスについてしらべた。Air podsのオーディオデバイスにはダイナミ
A.①電球は蛍光体をガラスで覆って光を反射させている。金属の非極在化している部分と局在化している部分で誘導分極がおこり電気が通っている。 ②イヤホンはハウジングを起こす部分と振動を伝える板、そしてベースにやって音を届けている。 ③電球のガラス球の中は真空のものや不活性ガスを封入したものがあり、高温になるフィラメントの燃焼や蒸発を防いでいる。小形・軽量で集光・散光も簡単にできる電球は、使われている範囲も広く、用途により様々な形状のものがある。電球の中には導入線によって、フィラメントが固定されており、このフィ
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A.①電池以外に光を生み出せる方法について学んだ。1つ目はろうそくである。和ろうそくと蜜ろうそくがあり、和ろうそくははぜの木の実の外殻から抽出した油脂であり、蜜ろうそくはミツバチの巣から取れるろう成分が使われている。また、炭素のフィラメント発明した人はエジソンであり、現在はフィラメントがない電球も使われている。現在のフィラメントがある電球にはフィラメント部分は融点の高い金属であるタングステンが使われている。 ②グループワークでは圧電体について調べた。圧電体が工業製品としてアンカーのスピーカーを選んだ。周波数
A.①エネルギーとインターネットは密接に結びついており、インターネットは情報をつなぐ役割を果たしています。情報網と電力網を組み合わせたスマートグリッド構想が進行中で、限りある資源を賢く使うことが求められています。 身の回りのエネルギーの変換は、まずロウソクは熱エネルギーで煤を高温にし黒体放射で光エネルギーに変換します。白熱電球はタングステンフィラメントを使い、電気エネルギーを熱エネルギーに変換し、高温のフィラメントから黒体放射で光エネルギーに変換します。このように物体は熱や光としてエネルギーを放射するのです
A.【講義の再話】 電池について学びました。 【発表の要旨】 演題：音を楽しむ材料を調べましょう グループ名：無機 共著者名：冨永陽紀、小笠原嵩、小室佳菜、北澤佑規、進藤？織 役割：グラフィカルアブストラクトの作成 磁性体のヒステリシス曲線を描きました。 【復習の内容】 成績評価申請書を書く際に復習しました。
A. 13回目の授業ではまず、薪を割るのは大変で、平安時代では油を燃料にして燃やしていた。油は油断大敵の元となり、日本ではエゴマ油を最初に使った。室町後半にはエゴマ油から繁殖率の高い菜種油に変わった。固形燃料は蜜蝋やハゼの実を燃料としていた。蜜蝋は高価で貴族などがよく使っていて、ハゼロウはろうそくなどに使われていた。電球には、溶けないように融点が高いタングステンを用いている。音は空気によって伝わり、伝えるものを圧電材料という。セラミックを使うことが多いが硬いためキーキー響くことがある。 グループワークでは
A.①講義の再話 講義の中で、燃料や油についての学習をした。油断していると、足元を救われるという意味のことわざで、油断大敵という言葉がある。油断大敵は、昔から火は生活に欠かせず、灯りをともすためにも使われていた。比叡山延暦寺にある1200年もの間火が途絶えることことなくついている。油が耐えてしまうと灯りも消えてしまうということである。 ②私たちの班の発表では、AirPodsについて調べた。AirPodsにはMEMSと呼ばれる、微小な電気機械システムのことをいいこれらが含まれている。MEMSの中には、シリコ
A.①第13回の講義ではマッチやロウソクについて学びました。一般的に使用されるマッチで、特定の表面（マッチ箱の側面など）でのみ点火できるように設計されています。 ②私たちの班はイヤホンを選びました。特に磁性体を用いたダイナミックスピーカーについて調べました。この材料である磁性体は周波数5?28Khz出すことが出来るそうです。 ③イヤホンの仕組みとしては音源からの信号 音楽や音声などの音源（スマートフォン、パソコン、音楽プレーヤーなど）から、音の情報が電気信号として出力されます。この信号は、音の周波数や振
A.1.講義の再話 油について学んだ。昔は油を燃料に明かりとして使っていて、油が無くなると困ることから油断大敵という四字熟語が生まれた。油は液体であるため持ち運びに適していないことで、パラフィンが原料のロウソクを使うようになっていった。 電球について学んだ。電球のフィラメントは初期は竹で作っていたが、金属で融点が最も高いタングステンが使われるようになった。電球を囲む材料はガラスで中に常温で液体である金属の水銀が使われている。 2.発表の要旨 演題：音を楽しむ材料を調べよう グループ名：A 共同著名
A.①火をともし続けるのに必要な油の最大の弱点は液体で持ち運びづらいということです。そこで固形のパラフィンつまりろうが発明されました。初めは炭素の黒体放射を利用していたが、その後電球が発明されました。温度が高いと波長が短くなるのでまばゆい光がでます。そのため融点の高い金属を電球内の針金に使う必要があり、タングステンが使われました。さらに高温にするため針金をなくし、ガラス内部をほぼ真空にして中に蛍光体を張り、紫外線を利用して光らせる電球を蛍光灯といいます。 ②演題：音を楽しむ材料を調べましょう、グループ名：も
A. 電池がなくなったら私たちはどのように明かりをつければよいのか？答えはロウソクにマッチで火を灯せばよい。ここからはマッチの歴史をたどっていく。まず、マッチは1826年にイギリスの薬剤師ウォーカーによって発明された。意外かもしれないが、マッチの発明はライターの発明よりも約50年遅れているのである。当時のマッチは火つきが悪く、火がつくと飛び散り、硫黄の悪臭もするという欠点があった。しかし、時を経てそれが改善され、頭薬のKClO?と側薬の赤リンが反応し、発生した熱で硫黄とKClO?が反応し、点火する仕組みになっ
A. 電池がなくなったときに役に立つものとして、マッチとロウソクが挙げられますが、そのマッチや銀塩写真は無機工業化学の最高傑作でありました。しかし、その歴史は幕を閉じてしまいました。第一次・第二次・第三次・第四次産業革命と歴史が変遷していくことでマッチなどの技術はすたれていきました。 演習「音を楽しむ材料を調べましょう」グループ名「イヌ」メンバー「松本圭美、及川幸、小倉由愛、松山果蓮」役割「調査Investigation」私たちのグループは音を楽しむ道具としてイヤホンについて調査し、イヤホンの構造、材料に
A. 生活に役立つ工業製品の設計と製造には、日本産業規格（JIS S）が重要な役割を果たします。JIS Sは日用品分野の規格で、製品の品質や安全性、性能を保証するための基準を提供します。たとえば、家庭用品やオフィス機器、健康関連製品などが対象です。規格に基づく製品設計は、使用者の安全を確保し、長期間の使用に耐える耐久性を提供します。また、品質管理や製造プロセスの標準化を通じて、製品の一貫性と信頼性を高めることができます。これにより、消費者の信頼を得て、より良い生活をサポートする工業製品を提供します。 発表
A.①今回の授業は、まず生活に役立つ工業製品を作ろうというテーマにそって話が進んだ。古民家では、囲炉裏の煤を用いて木材を保護し、洋館では亜鉛華のペンキを使っている。また、ろうそくは平安時代から灯りとして使用され、現在では他のライトにとって変わっているが、災害などで使用することもある。 ②ワークショップでは、AirPodsというAppleのイヤホンについて調べた。Bluetoothイヤホンの原理は、スマートフォンから電気信号を出しイヤホン側で空気振動を作り、音の波形データを圧縮して送るというものである。 ③
A.①油は無機工業において非常に重要な役割を持つことが分かった。蝋が高級脂肪酸と一価または二価の高級アルコールとのエステルのことだと初めて知った。また、黒体からの熱放射のことを黒体放射ということを知った。今まで電球の構造をあまり理解していなかったが、今回の講義で部品の名前や使われる素材が理解できた。非局在化とは、電子が一つの原子にとどまらずに分子全体に分布することだと知った。チップアンテナとは、セラミック製チップを使いチップ内にパターン形成したアンテナのことだと分かった。 ②ワークショップでは、音を楽しむ材
A. 古民家では木材が傷まないように囲炉裏から出る煤を使っていた。羊羹では木材が傷まないように亜鉛華を使ったペンキを用いられている。資源を使う量が問題視されてきた現代では情報網と電力網を合わせたスマートグリッド構想が進んでいる。 CDプレーヤーを選んだ。CDプレーヤーはダイナミックスピーカーであり、材料は紙、樹脂、金属であった。また、周波数特性は20Hz~20kHzであった。現在ではハイレゾ対応のCDプレーヤーもあるが、そもそもCDがハイレゾではないため、それほどハイレゾ対応のCDプレーヤーが主流ではない
A.①マッチやロウソクは、無機工業化学の最高傑作ともいえる発明でした。例えば、ロウソクはパラフィンワックスを加熱や湯煎で溶かし、色素や香料を加え、型に入れて固めると簡単にできます。しかしロウソクやマッチは、可燃性、引火性、爆発性の可能性があり、使い方を間違えてしまうと、火災や爆発や火傷が起こる可能性が高く、現代では、あまり使われなくなりました。 ②演題；電池がなくなったら―生活に役立つ工業製品を作ろう―（日本産業規格JIS Ｓ（日用品）分野） グループ名；たのしい メンバー；竹見萌亜、高橋夢来、久保田悠
A.① 灯りとしての火は蝋を燃料とするのが便利である。これは煤（炭素）の黒体放射により明るく見える。電球はフィラメントの黒体放射を利用する。電球のフィラメント部分は最初は竹で作り、後に融点の高い金属であるタングステンで作るようになった。タングステンであっても使っているうちに切れてしまうことから、フィラメントの金属を気体にすることが考えられた。水銀の気体をガラス管に入れ電圧をかけると紫外線が放射する。このガラス管の内側に蛍光剤を塗ると蛍光する。これが蛍光灯である。 ② 音を楽しむ材料について。班員は石山成晃、
A.①講義の再話 比叡山延暦寺には不滅の法灯がある。西暦788年に最澄が根本中堂の前身を建立した際、本尊に灯明をかかげたのがはじまりで、一度も消えることがないと伝わっている。毎日2回僧侶が菜種油を注いでおり、油を絶やさないようにしていたことから、油断大敵という言葉が生まれた。ろうそくはパラフィンでできている。その後エジソンの発明によりフィラメントが竹から作られた。現代ではタングステンが使われている。 ②発表の要旨 演題 音を楽しむ材料を調べる グループ名 A 共著者 小川峻世 佐藤和哉 倉本泰地 村
A. 油や燃料・音について、昔では燃料は薪といった木材を使っていましたが、時代が進むにつれて油といった燃料が出てきました。さらに時代が進むとスワンが発明、エジソンが実用化させた電球が開発され、燃料が薪、油、電気という風に変遷しました。白熱電球のフィラメントには融点が3400℃ほどと非常に高いタングステンを用いています。次に、気体の水銀を入れ紫外線の状態にして蛍光体を塗布することで紫外線を可視光にして光として認知できるようにした蛍光灯が開発されました。また誘電性を利用したスピーカーでは圧電材料によって音を出して
A.①講義の再話 この講義では火の原理や歴史について学んだ。火は燃焼反応によって物質が熱と光を発生する現象であり、燃料、酸素、発火点の3要素が必要となる。火の利用は人類の進化に大きな影響を与えた。約40万年前に火の使用が始まり、調理、暖房、狩猟、照明に役立った。紀元前7000年頃には、石や火打石を使った火起こし技術が発展し、火は文明の発展に不可欠となった。 ②発表の要旨 演題：音を楽しむ材料を調べよう グループ名：A 共同著名：倉本泰地 村田翔太朗 堀田康介 佐藤和哉 中井怜 役割：調査 オーデ
A.講義について 身近なもののJIS規格についての授業だった。 JISは日本工業規格のことでjapanese industiral standardの略である。日本国内での製品、材料、部品、試験方法、仕様、用語などに関する標準を定めた規格の体系を表したものである。 人は明かりがないと困るため火を用いて問題を解決してきた。火を燃やすためには燃料が必要になり油を切らすと大変困ることから油断大敵という四字熟語が生まれたと言うことを知った。 発表について イヤホンのair podsについて議論した。 綺麗
A.①講義の再話 電池がなくなった場合、日常生活の多くの機器が動作しなくなります。電池は、携帯電話、ノートパソコン、リモコンなど多くのデバイスの電源として不可欠です。電池に代わるエネルギー源として、ソーラーパネルや風力発電などの再生可能エネルギーが考えられます。また、超小型原子力電池や水素燃料電池のような新技術も開発されています。エネルギーの持続可能な利用が、未来の生活に欠かせません。 ②発表の要旨 テーマ：ダイナミックスピーカー グループ名：エネ化 共著者：磯亮我、堀尾定一郎 役割：データ整理
A.強磁性体あるいはフェリ磁性体の一般的な磁界-磁化または磁界-磁束密度のヒステリシス曲線について調べて、かいた。
A. 電球は蛍光灯である。蛍光灯はガラスであり、容器である。ここには、Ni,Ptなどが含まれる。ろうそくには、黒体反射がある。蛍光灯は、中の温度を上げて上がる。電子の温度を上げることが分かった。磁性材料を使用してつくる。セラミックスは音楽を聴くための材料である。 セラミックスは、非金属・無機個体材料である。個体材料のうち、非金属元素になる材料は、シリコンやダイヤモンドなどと、金属元素と、非金属元素の組み合わせである無機化合物材料の酸化物、炭化物、窒化物などがセラミックスである。 音を楽しむための材料に
A.
A.①山寺には天台宗のお寺があり、その山のふもとには根本中堂と呼ばれる建物がある。そこには「不滅の法灯」という1200年ほどつき続けている灯がある。不滅の法灯は油が燃料であり、昔はえごま油が、室町時代後半からは菜種油が用いられていた。しかし、油には液体であるため持ち歩きにくいという弱点がある。持ち歩けるようにするために油を固形にしたろうそくが使われるようになった。さらに人が安定した灯を求め続けた結果、スワンやエジソンによって電球が生み出された。エジソンは始め、竹を用いていたが、より明るくするために融点の高い金
A. いろいろな油について学びました。室町時代から使われるようになった菜種油、ごま油などがあることを学びました。油の弱点は液体であるため持ち運びにくいところであることを学びました。そこで、持ち運びやすい固形のエネルギー源として江戸時代から使われるようになったのがロウソクであるということを学びました。和ろうそくの原料としてハゼの実が使われ、蜜?（中に糸がかけられている）の原料としてパラフィンが使われているということを学びました。ロウソクは黒体放射に関連していてそれによって光っていること、燃えないように酸素をなく
A. 電球について講義内で触れた。電球の金属部分は金属にすると熱くなってしまうため、水銀で代用している。電球の回りは蛍光体にしている。また、誘電分極についても授業内で取り扱った。誘電分極には誘電異方性があり、それは等方性と異方性である。誘電異方性のあるものは分極すると向きによって働く力が変わる。すると応力が発生する。つまりこれは、電気をかけることで力が発生しているという事である。このような仕組みで圧力を出すことによってスマホから音が出ている。そしてこのような材料を圧電材料という。 今回のグループワークでは
A.①光として使用されたものとして、マッチ、ろうそくと変化し、電球、放電管へと続いている。これらは熱エネルギーや電気エネルギーを光エネルギーに変換したものであるため、温度は光の色から正確に測ることができる。ろうそくでは黒体放射、白熱電球ではタングステンフィラメントからの黒体放射により、エネルギー変換した。熱エネルギーを保有する火は様々な歴史をたどってきた。マッチ、発火石、ガスライター、電子ライターなどのものが存在している。 ②演題：音を楽しむ機器 グループ名：ヘッドホン メンバー：佐藤未歩、?橋可奈子、
A.講義の再話 今回の授業では、火や電気について学習しました。古くは薪などを用いて燃やしたりしていました。また、灯や油の字についても扱いました。そこから、電球に使われたフィラメントの材料として融点が高いタングステンなどが挙がりました。また、電球自体には、ガラスが使われています。金属には非局在化しているものとそうでないものがあります。それをうまく利用して電気を流すことが大切だということがわかりました。 発表の要旨 音に関連してオーディオデバイスについて議論しました。自分たちのグループでは、ワイヤレスイヤホ
A. 始めに、立石寺に関連して、不滅の法灯の原料について学んだ。これは今でも菜種油を採用しており、油をきらないようにするたとえから油断大敵という言葉が生まれたといわれている。燃料として他にもろうそくや蜜蝋などがある。今では豆電球が抗原として重宝されているがこれはガラスの中で酸素がない真空状態を作っている。また、ガラス内壁に塗られた蛍光体にエネルギーが加えられると光るという原理を用いている。 演題は「音を楽しむ材料」であった。グループ名はももちゃんずで、メンバーは川村和香子、市井桃子、相内彩花、佐藤有希乃で
A. 山形にある山寺の本山である天台宗の最澄が灯した灯明を不滅の法灯というが、昔の油には菜の花からとれる油などが使われていた。また、固形のパラフィンがあり、洋ろうそく、和ろうそくに使われている。
A.電球の容器はガラスであるため、熱には非常に強い性質を持つ。そのためたくさんの電気を流し、光が増す電球において重要なのは金属部分である。ここには熱に耐性があるタングステンや液体だが水銀を使うとよい。またダイナミックスピーカーでは電気を流して応力が生じる素材を用いているが、これを圧電材料と呼ぶ。 スピーカーとしてJBLのダイナミックスピーカーを選び、スピーカーの構造と振動に必要な素材について紹介した。 スピーカーとしてJBLのダイナミックスピーカーを選んだ。 JBLのダイナミックスピーカーは磁性
A. ①生活に不可欠な「明かり」を取るために、人類ははじめ油やロウを消費して火を用いていました、技術が発展していくことにより、火は電球に代わりました。電球にはガラスと金属フィラメントとしてタングステンが使われています。これはタングステンの融点が高いからです。しかし、電球を使い続けるうちにフィラメントの融点の限界が訪れました。それによりイラメントを使用した電球の使用をやめました。次にガラスに蛍光体を塗ることで放出された紫外線を可視光にする技術を使った蛍光灯を使い始めました。 ②「磁性体のヒステリシス曲線につ
A.①最澄の不滅の法灯や白熱電球について学習しました。不滅の法灯の燃料として油が使われており、油断大敵の語源になっています。白熱電球は、タングステンフィラメントで、電気エネルギーを熱エネルギーに変換し、高温のフィラメントから黒体放射で、光エネルギーにエネルギー変換します。 ②演題：音を楽しむ材料を調べましょう、グループ名：ももちゃんず、共著者名：佐藤有希乃、堀江優花、市井桃子、相内彩果 私たちのグループは、CDプレーヤーを選びました。CDプレーヤーにはダイナミックスピーカーが使われています。また、このオ
A.1.油断大敵ということわざは油断をしていると、足元をすくわれるという意味がある。これは昔から私達の生活には火が欠かせない物であり、火が消えないように油を絶えさせないようするということから生まれた言葉である。また山寺には1200年前から消えていない不滅の法灯と呼ばれる灯が存在し、これは元々、比叡山延暦寺にあったが信長に比叡山を落とされた際に山寺に移動されてきた。 2. 発表の要旨として音を楽しむ材料について調べようというテーマで班で話し合いました。その結果、私たちの班ではスピーカーとしてSONY のSRS
A. 夜を照らす灯りの歴史としてまず火が最初の灯りであったと考えられる。またその火の燃料として薪や灰、油などが挙げられる。時代は変わり現代になると灯りの主流としては電気が挙げられるが、初めに用いられた電気での灯りは電球である。しかし電球だとフィラメントの耐久性が低く長時間の活動には適さなかった。次に蛍光灯が挙げられる。蛍光灯は真空にした管の中で電磁波を飛ばしそれが蛍光塗料にあたることによって光っていた。そして近代で用いられているのは発光ダイオードである。発光ダイオードの特徴としてまず発熱量が少ないことが挙げら
A.①講義の再話 講義では、日用品分野のJIS規格について学びました。JISはJapanese Industrial Standardsの略で、日本産業規格といいます。産業標準化の意義として、下記6つの観点とともに『それぞれの観点から、技術文書として国レベルの「規格」を制定し、 これを全国的に「統一」又は「単純化」することである』と定められています。 ②発表の要旨 演題「音を楽しむ材料を調べましょう」 グループ名：ヘッドホン グループメンバー：高橋可奈子、高橋美羽、五十嵐千紘、松本凛、赤池佳音
A.①講義の再話 料理で使用されている油の原料は菜の花や大豆、米、トウモロコシ、ゴマ、オリーブなど、植物から抽出された油が多い。売られている油の種類としては、サラダ油、キャノーラ油、オリーブオイル、ゴマ油、こめ油、えごま油などがある。これらの油は不飽和脂肪酸が多いのが特徴である。 最澄が開創した天台宗の総本山、比叡山延暦寺には不滅の法灯がある。これは最澄が灯明してから一度も油を絶やさずに今も灯されていることからそう呼ばれており、その油を絶やしてはいけないという教えから油断大敵という四字熟語が生まれたといわ
A. 人々は昔から火を使って明かりをとっていた。固形パラフィンである蝋が有名である。それが真空中で黒体放射を行う電球にかわり、蛍光体（気体Hg）を光らせる蛍光灯に変わった。スピーカーにはセラミック結晶に電気を流し、応力で空気を押す圧電材料を用いたスピーカーとコイルと磁性を用いたダイナミックスピーカーがある。 演題は「音を楽しむ材料を調べましょう」、グループ名はソニー、共著者は千葉光起、今井皇希、渡辺亮介、山本瑞希である。私の役割は調査であった。ソニーWH-1000XM5について調べ、ダイナミックスピーカー
A.ふるい民家では木材が太陽光などで傷まないように亜鉛華を使ったペンキが使われている。発表の要旨ではJBLスピーカーを選んだ。振動材はベリリウムを使っている。ダイナミックスピーカーともいわれている。復習では、スピーカーについて調べ、スピーカーとは電流から磁力の力を発生させ振動版を震えさせ音を出すと言事が分かった。
A.古民家では、 木材が痛まないよう囲炉裏から出る煤を使い、洋館では、木材が痛まないよう亜鉛華を使ったペンキ（塗料）によって、家屋を守っていた。物を燃やす方法として、木材から油へと変化していき、お寺では、油をきらすことを最も防ぎたいがために、「油断大敵」という言葉が生まれた。 「音を楽しむ材料を調べましょう」 グループ名：ヘッドホン グループメンバー：高橋可奈子、高橋美羽、五十嵐千紘、佐藤未歩、赤池佳音 役割：Resources 私たちの班は、ヘッドホンについて調査した。ヘッドホンの圧電体はセラミッ
A.①講義の再話 花咲かじいさんは、木臼を燃やして灰を木にかけて花を咲かせました。 また、日本では油は最初がえごま油、室町時代後半からは菜種油でした。油の最大の弱点は、液体のため持ち歩きが不便なことです。固体燃料としては、ろうそくが挙げられます。ろうそくは、芯の長さが一定になる仕組みがあります。 光る針金を囲う容器として適切なものはガラスです。融点が高い金属にはW、Moがあります。 スマホはスピーカーで圧力を使って音を出します。 ②発表の要旨 私のグループでは、イヤホンとしてAirPodsを選びま
A.①油断大敵は油を絶やさないことが語源である。サラダ油は菜の花から作られ、油の最大の弱点は液体であるため持ち歩きに不便である点である。この弱点を補うためには固形にする必要がある。そこでハゼの木を原料としてろうそくが作られた。 電球の容器はガラスを用いており、電球の発明にはスワン、実用化にはエジソンが関わった。温度の高いほうが熱よりも光の割合が大きくなる。高い温度を保つにはフィラメントを入れずに水銀を入れておく。電球の中からしがいせんを発生させ電球の内側に蛍光塗料を塗ることで光として使える。 ②グループワ
A.マッチの発明は、遠いむかしの17世紀に燐（りん）の発見から始まって、発火温度の低い燐の性質を活用することでようやく19世紀にヨーロッパで火をつける発火具が発明された。火は人間の生活にとって不可欠なものでも扱いづらい危険な存在、発火具の開発、実用化については試行錯誤の連続だった。ヨーロッパの各国で化学の延長として研究開発がなされた結果、記録として有名なものは1827年、イギリスの薬剤師J.ウォーカー（John Walker）が発明した、フリクションライト（Friction Lights）とも呼ばれた摩擦マッ
A.今回の授業では、電気、電池、光という観点から化学について学びました。さらにこれらのことと絡めて昔の山寺についての雑学についても学ぶことができました。電気や電池には局在化や非局在化などが密接に関わっていることを学びました。さらにこれらの技術の応用により、誘電異方性、つまり空気を押し出したり震わせたりすることで音を出すというシステムについても学ぶことができました。 発表の要旨として音を楽しむ材料について調べようというテーマで班で話し合いました。その結果、私たちの班ではスピーカーとしてSONY のSRS-XB
A.【講義の再話】電池はスマホ、パソコン、冷蔵庫、扇風機など身近なもので使われている。電池がなくなると私たちの生活が不便になることは間違いないだろう。 【発表の要旨】[演題] 音を楽しむ材料を調べよう [グループ名] たのしい [共著者名] 久保田悠斗 松下千智 山崎開智 大石珠羽 鈴木佑涼 音楽を聴いたり、ゲームの効果音を聴いたりするのに、自分たちが実際に使っているスピーカー、イヤホン、ヘッドホンの材料や周波数特性について調べ、グループで議論した。私たちのグループでは、セラミックイヤホンを選んだ、セラミ
A.①油は大事な燃料である。油を切らすと大変なことから油断大敵という言葉ができたくらいだ。また、電球が開発され、フィラメントにはタングステンが使われる。これは、温度が高くなると熱よりも光の割合が大きくなるからである。 ②イヤホンの構造について調べた。ボイスコイル、ボール、マグネット、ヨークなど様々なものが挟まれてできていることがわかった。 ③復習として、日k理の歴史や電球の材料について調べた。日常生活において欠かせないもののことについて深く学ぶことができた。
A.①講義の再話 火の燃料は何か。薪は燃料であるが薪割を数本行うだけで疲れてしまう。油も燃料だが液体であるため持ち運びに不便である。ちなみに油を切らすわけにはいかないというところから油断大敵という四字熟語につながっている。えごまから室町時代後半に菜の花に変わった。固形で持ち運べる燃料は、蝋である。発熱体で融点が高い金属はタングステンフィラメントである。その融点は3400度である。しかし、温度が高いほど光の割合が大きくなるので最初からフィラメントを入れないのが最適である。 ②発表の要旨 演題：音を楽しむ材
A.①講義の再話 今回の講義では、照明について学んだ。昔照明として利用されていた燃料には、なたね、えごま、オリーブなどの液体の油と、みつろうやハゼなどから作るろう（パラフィン）などの固体燃料があった。液体のものは持ち運びに不便なため、固体のものが作られるようになった。 ②発表要旨 発表内容は「音を楽しむ材料を調べてみよう」であった。私たちのグループは、イヤホンのAir podsを選んだ。これは、電磁石を用いたダイナミクススピーカーである。シリコン基盤・ガラス基板・有機材料とセンサアクチュエーター・電
A. 白熱電球のフィラメントとして使われる金属材料としては、タングステン(W)が挙げられる。電球に電気を通すことで高温になったフィラメントが光ることにより、周りを明るく照らすことができる。タングステンは、最も融点が高い金属であり、通電により高い温度に達しても溶けない。また、発光効率が良く、耐久性も優れているため長期間の使用にも耐えられることから、電球のフィラメントに適した材料であるといえる。 演題は「音を楽しむ工業製品について調べよう」、グループ名は「ももちゃんず」、メンバーは「佐藤有希乃（自分）、相内彩
A.① 今回の講義では、灯りの歴史について学びました。まず、油が主な燃料であった時代には「油断大敵」という言葉が生まれた。ろうそくはパラフィンという炭化水素化合物で作られており、約1000℃の温度で炭素を燃やして光を放つ。エジソンやスワンの発明により、タングステンを使ったフィラメントが開発され、高温でより強い光を得ることができるようになった。蛍光灯は、電子が水銀蒸気と衝突して紫外線を発生させ、これが蛍光物質に当たることで可視光を放った。松尾芭蕉が詠んだ山寺の「不滅の法灯」は油を燃料とし、僧侶たちは火が消えない
A. 光る金属、容器としてガラスである、融点が高い金属にはタングステン、モリブデン、白金などがある。温度が高い方が熱よりも光の割合が多い。ロウソクは熱エネルギーで煤を高温にして、黒体放射で光エネルギーにエネルギー変換する。白熱電球はタングステンフィラメントで電気エネルギーを熱エネルギーに変換し、高温のフィラメントから黒体放射で光エネルギーにエネルギー変換する。 演題は圧電スピーカー、グループ名はスピーカー、共著者は濱登美月、データ収集の役割でワークショップを行った。圧電スピーカーとは圧電素子とそれを支える
A.①第12回の授業では、松尾芭蕉が、山寺で、「しずかさや 岩にしみ入る せみの声」という俳句を読んだという話から始まりました。字を読めないやつは山の上まで登れと言われていたそうです。山寺には比叡山延暦寺の大事なものを燃やされる前にバックアップとして移されたそうです。焼き払いなどでものを燃やす時に使用されたのは油です。油は当時とても大切で、油が切れると火をつけることが出来ないので、昔の人は油を切らさないように心がけていました。そのことから、油断大敵という四字熟語が産まれました。 ②ダイナミックスピーカーにつ
A.
A.生活に役立つ工業製品を作ろうという話題で講義が進んだ。古民家では、木材が痛まぬよう囲炉裏から出る煤を使ったりしていた。洋館では、木材が痛まないように亜鉛華を使ったペンキを利用していた。加えて、無機工業製品としての傑作品であるろうそくは明かりとして用いられた。現在は、他の明かり製品にとってかわられたが、暗闇を照らすということができるようになったろうそくの偉大さは計り知れない。 グループワークでは、無機工業製品の中でも音が出る製品を調べてまとめるということをした。音の出る向き工業製品として、無線機を調べた。
A.①木材でできた家では、木材が傷まないように塗料が塗られている。古い家では木材が傷まないように煤を使っていた。顔料と染料はどちらも色をつけるための物質であるが違いがあり、顔料は水や油に溶けず直接的に結合するのではなく基材の上に散布されることで色がのる。染料は素材の内部に染み込む形で色をつける。 ②音を楽しむ材料を調べましょう。チーム名:ダイナミックスピーカーズ。メンバー:小野里、あいば、慶野、佐藤、菅野。役割：概念化。ソニーのワイヤレススピーカーを選んだ。このデバイスはダイナミックスピーカーでひずみが少な
A.①講義の再話 マッチ、電池、センサーについて火の歴史やマッチとろうそくの原材料やそれらのエネルギーについてや電池の歴史や仕組みやその種類や使われているものについてやセンサーの歴史や原理や使われているものについて話し、熱や電気などのエネルギーについてやそのエネルギーが作られるものや理由やそれらが発生している物についてどのようなものが存在しているのか話した。 ②発表の要旨 自分は菅野留已、小野里圭一郎、慶野陽彦、葭葉敦貴と一緒に音を出す機材について話した。自分たちのグループでは音を出す機材にソニーのワイ
A.①みなさんは蝋燭を見たことがありますか？蝋燭は廃れていく技術ではある。マッチや蝋燭、銀塩写真は無機工業化学の最高傑作であったらしい。だが現代ではそれが幕を閉じている。昔から炎というのは人類と切っても切れない関係にある。ホモサピエンスの時代食料を保存する方法として炎が使われていた。人類の夜を照らし続けてきたのが蝋燭であったことを我々は忘れてはならないと思う。 ②私たちはスピーカーを選びました。SONYのSRS-XB13を選びました。オーディオデバイスはフルレンジスピーカーです。素材としてスチールメタルを使
A.① 電池がなくなったら-生活には役立つ工業製品を作ろうというテーマを学んだ。まず、火の歴史について学んだ。もし、電池がなかったら火を主に電池代わりで使って生活したのではないかと思った。また、危険物について学んだ。危険物には第一類から第六類まであり、それぞれなにが危険なのか分類されていること学んだ。また、各分類の例についても学ぶことができた。最後に放電管について学んだ。 ② 音を楽しむ材料を調べましょう。というテーマの課題にグループで取り組んだ。グループ名は、チーム日。メンバーは飯田悠斗、根岸夏輝、石
A.
A.① 講義の再話 電池が使えなくなると、現代の多くの技術や日常生活に深刻な影響が及ぶ。電池はエネルギーの保存と供給に欠かせない要素であり、これが失われるとエネルギー供給の新たな方法を考える必要がある。例えば、古民家では囲炉裏から出る煤を木材の保護に利用し、洋館では亜鉛華を使ったペンキで木材の耐久性を高める。このように、電池なしでもエネルギーを賢く利用する方法を見つけることが求められる。 ② 発表の要旨 電池がなくなると、エネルギーの供給に関する新しいものが必要である。古代の技術や持続可能なエネルギー源
A. マッチとろうそくの歴史について説明する。マッチは、19世紀に発火剤にリンを使ったマッチが開発され、マッチが普及した。初期のろうそくは、動物の脂肪や蜜蝋を使って作られた。19世紀にパラフィンが発明され、ろうそくの品質が向上した。木材にペンキを塗る理由は、木材を保護したり、木材の質感を変え見た目を改善することができるからでる。 私たちの班の演題は、「役立つ工業製品」である。グループ名は、「ダイナミックスピーカーズ」である。グループに属した人は、菅野留已(データ整理)、小野里圭一郎、葭葉敦貴、佐藤晟二、慶野
A. スピーカーとして「セラミックイヤホン」を選んだ。セラミックイヤホンに使われる圧電体は、ジルコニウム酸鉛[Pb(Zn・Ti)O3]であった。ジルコニウム酸鉛は高い圧電効果と優れた音響特性を持っている。 セラミックスは音響がよくバランスがとれており、硬くて耐久性がある。また、加工がしやすくデザインを考えやすいという利点がある。しかし、硬いが故に音がキーキー鳴り、工夫が必要となる。 別のイヤホンの種類として、「クリスタルイヤホン」が挙げられる。「クリスタルイヤホン」は、振動子として「ロッシェル塩（酒石
A. 第十三回目の講義の内容は「スマホがなくなったら―インターネットと光と音―（日本産業規格JIS Ｘ（情報処理）ならびにＫ（化学）／染料原料・染料／顔料・塗料／分野）」であった。ダイナミックスピーカーでは、固定された永久磁石の作る磁界の中に可動コイル（ボイスコイル）が置かれている。 ボイスコイルにはスピーカーの振動板が直結されているため、ボイスコイルが動けば振動板が動く。 振動板が動けば空気に疎密が出来て、人間の耳に音として聞こえることになる。 この講義の発表の演題は、「音を楽しむ材料を調べましょう」で
A.①授業の再話 まず、花咲か爺さんの化学的仕組みを教えてくださいました。花咲か爺さんは焼いて残った灰を木にかけ花がよく咲いたという童話であるがその灰の化学式はK2CO3であり、肥料の三種の神器であるP,リンN,窒素K,カリウムのうちのK,カリウムが入っており化学的にもうなずける話であることがおもしろかったです。 ②発表の要旨 音を楽しむ材料としてソニーのワイヤレスイヤホンを選びました。このデバイスはダイナミックスピーカーでひずみが少なく音質がよいので現在もっとも広く使用されています。このスピーカーはエ
<!-- 課題 課題 課題 -->
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<a href='https://edu.yz.yamagata-u.ac.jp/developer/WebClass/WebClassEssayQuestionAnswer.asp?id=286'>
<q><cite>
</q></cite>
</a>.
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<!-- 課題 課題 課題 -->
大学教育の質の保証・向上ならびに 電子化及びオープンアクセスの推進の観点から 学校教育法第百十三条に基づき、 教育研究活動の状況を公表しています。
第百十三条 大学は、教育研究の成果の普及及び活用の促進に資するため、その教育研究活動の状況を公表するものとする。
