| 研究課題/領域番号 |
09680201
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
科学教育
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| 研究機関 | 奈良工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
浅井 文男 奈良工業高等専門学校, 情報工学科, 助教授 (00212465)
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| 研究期間 (年度) |
1997 – 1998
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| 研究課題ステータス |
完了 (1998年度)
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| 配分額 *注記 |
1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
1998年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
1997年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
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| キーワード | アマチュア衛星 / 人工衛星 / 科学教育 / 物理教育 / ドップラー効果 / 万有引力の法則 / ケプラーの法則 / テレメトリ |
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| 研究概要 |
アマチュア衛星と呼ばれる人工衛星を科学教育に利用するため、主に以下の研究テーマに関して研究を行った。研究成果は7件の学会講演と3件の学術論文によって発表した。また、研究成果の活用を図るためインターネットのWeb上にデータベースとして蓄積し、公開した。
1. 標識電波のドップラー効果の観測
人工衛星が送信するVHF帯お半びUHF帯の標識電波を受信し、ドップラー効果を観測する実験を考案しテキストを作成した。従来からある実験では観測が困難な電磁波のドップラー効果を容易に体験したり、ドップラーシフトの解析から人工衛星の速さを求めることができるようになった。
2. ケプラーの法則および万有引力の法則の検証
人工衛星が送信する標識電波が受信し、衛星の可視時間を計測することによりケプラーの法則や万有引力の法則を検証する実験を考案しテキストを作成した。人工衛星がケプラーの法則に従って運動していることや、地球を質点と見なして万有引力の法則を適用できることが容易かつ定量的に確かめられる。この実験は高等学校の物理の課題研究として実施するのが適当である。
3. テレメトリ・ホールオービットデータの取得と解析
人工衛星のテレメトリやホールオービットデータを取得し解析することにより、人工衛星の運動状態、人工衛星に搭載されている機器の動作情況、人工衛星を取り巻く宇宙環境に関する各種情報を入手し考察・評価する実験教材を作成した。また、高専・専攻科の学生実験において試行し、教育効果を確かめた。大学の理工学部や工業高専の工学実験として実施するのが適当である。
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