2024年10月6日（日）、高校1～2年生を対象とした「2024年度 第2回UECスクール 理科学実験」を実施しました。本講座では3回にわたり、物理の実験を行い、実験の進め方と実験レポートの書き方を身に付けます。
両端を固定した金属の棒の真ん中に荷重をかけて、その微小なたわみの大きさを光梃子という特殊な方法を用いて計測すると、金属の硬さを表す量の一つであるヤング率を求めることが出来ます。
銅（Cu)、真鍮(Br)、ステンレス(SUS)、アルミニウム(Al)、軟鉄(Fe)等の金属棒を用意し、好きな試料を選んで実験を行いました。金属棒の種類によって厚みが異なりますが、200gの分銅を合計6個用意してかける荷重で、金属棒のたわみの量は1mm程度です。このたわみを光梃子で拡大して計測します。
たわみの大きさと荷重が比例することが確認されました。この比例係数からヤング率が求まりますが、それを見積もる過程でのグラフの書き方や読み方などを勉強してもらいました。計算過程でも、mmやcm、m、gとkgが混在し、ヤング率をGPaという単位で求める過程も、なかなか大変だったようです。
