連関資料 :: 密度
資料:20件
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1-6電束密度の意味
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電束密度の意味
どうして電場と同じようなものを もう一つ定義しなくてはならないのだろう。
本質ではない量
学生時代にはこの電束密度の意味を正しく理解できていなかった。 しかし、今考えて見れば実はとても単純なことだったのである。 この「電束密度」という呼び方は歴史的な由来を持つものであって、その本質とはあまり関係ないので気をつけなければならない。 これについては後の方で説明しよう。 この電束密度という量は私が求めている「実在」ではなく、科学の発展の歴史の中で研究者に都合の良いように導入されたものに過ぎない。 それでも物性を研究する人にとっては今でも十分利用価値のある便利な量ではある。
本当はこういう本質的でない話は後回しにして早くマクスウェルの方程式を完成させたいのだが、マクスウェルの方程式を理解するためには結局この「電束密度」を理解することが必要になってくる。 それに本質でないものにはさっさとけりをつけて無視できるようにしておいた方が気持ちがいい。 少し寄り道に感じるかも知れないが、話の流れ上ここで説明しておくのが一番良いだろうと思う。
空間は電荷だらけ
我々の周りは電荷で満ち満ちている。 いくら真空ポンプで真空を作っても、なおそこには何億、何兆では言い表せないほどの原子が存在する。 (でも真空管の程度まで空気を引けば何兆で言い表せる程度にはなるか・・・) その原子の一つ一つが負の電荷を持った電子と、正の電荷を持った原子核から出来ているのだ。 普段はそのプラスとマイナスが打ち消しあって表向き0になっているように見えるけれども、電場をかけてやればプラスとマイナスは別方向へ移動するので空間に電荷がひょっこり顔を出すことになる。
身近な例を挙げてみよう。 電気を流さない固体を鉄板で挟んでやり、この両端に電圧をかけてやる。 すると固体の中の電子と原子核はズレを生じる。 電子はプラス極に引かれ、原子核はマイナス極に引かれる。 引かれるけれども原子が分解するほどではない。 だから電気は流れていかない。 流れてはいかないが、マイナス極側にはプラスの電荷が、プラス極側にはマイナスの電荷が顔を出す。
このように電圧がかかった時にプラスとマイナスに分かれることを「分極」という。 そして分極する物質を「誘電体」という。 金属の場合には電圧がかかると自由電子が流れていってしまうのでそのせいで電圧が降下し分極するどころではないが、絶縁体は誘電体として使える。 空気だって僅かだが分極する。 つまり、空気中で電磁気の実験をする時でさえこのような多数の原子の影響を考慮に入れなくてはならないわけだ。
電束密度の導入理由
空間にプラスの電荷があったとしよう。 そして周囲が誘電体に囲まれている場合を考える。 すると、プラスの電荷の周りには特に用意しなくても勝手にマイナスの電荷が姿を現すことであろう。 ここでガウスの法則を使ってみる。 プラスの電荷とその周りに現れたマイナスの電荷をすっぽり覆うような閉曲面を考えよう。 この閉曲面での電場はどうなるだろう? プラスとマイナスが中和して、極端な場合にはほとんど0になってしまう。 プラスの電荷だけを考えて計算しようとするとガウスの法則が成り立たなくなってしまうのだ!!
いや、心配しなくても大丈夫。 ちゃんとプラスの電荷とその周りに勝手に現れたマイナスの電荷をすべて計算に入れればガウスの法則はいつだって問題なく成り立っているのである。
しかし実験家の立場からすれば、意図的に用意したのはプラスの電荷だけであって、
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実験
歴史
電気
電子
密度
比較
現代
影響
定義
概念
- 全体公開 2007/12/26
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4-5負の確率密度の解決
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負の確率密度の解決
小細工は要らない。
今回の記事の目的
クライン・ゴルドン方程式には、確率密度が負になってしまうという困難があったのだった。 ディラック方程式ではどうだろうか。 結論を言ってしまえば、そのような問題は消えてしまっているのである。 何の小細工も必要ない。 前にもやったのとほぼ同じ方法で確率流密度を計算してやれば分かる。
前にもやった方法というのは、「 確率流密度 」の最後の節、あるいは「 クライン・ゴルドン方程式 」の最後の節に書いてあるので、思い出せない人はそこを参考にしてほしい。 「ほぼ同じ方法」と書いたのは、少しだけ違う部分があるからである。 複素共役を取る代わりに、エルミート共役を取ることになる。 ベクトルで表されたもの同士の内積を取るにはそうする必要があるのだった。 そのことについては「 スピノルⅡ(形式重視) 」の記事の最後の節ですでに説明してある。
今回の内容はたったそれだけのことで、普通の教科書では読者用の軽い練習問題として省略される程度の話である。 しかしここでは計算過程を見て、これまでの計算とちょっと変わった雰囲気を一緒に楽しもうじゃない
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シンプル
問題
エネルギー
密度
方法
教科書
保存
内容
- 全体公開 2007/12/26
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植物個体群の挙動に対する密度の影響
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1.目的 密度の違いによって植物はどのような反応を示すかを人工個体群を用いて観察、測定し分散分析で解析する。また、密度によって変化が起こる機構や意義について考える。
3.方法 ?同じ期間育てたハツカダイコンの低密度7ポット(3個体/1ポット)、中密度3ポット(30個体/1ポット)、高密度3ポット(300個体/1ポット)からそれぞれランダムに1ポット21個体ずつ掘り取った。低密度は他の版とデータを共有した。
?きれいに洗って個体ごとに根長と葉面積を測り地上部と地下部に分けて乾燥させた。
?乾燥させたサンプルを秤量し解析した。
?因子を密度、データはそれぞれ葉面積、葉の重量、根長、根の重さで分析し、サンプル数は60に合わせた。
?各因子における平均を求め、全体との差aを求めた。
?全変動SS、平均変動CT、Aの因子変動SA、残差変動Seを求めた。
?各変動の自由度を求め1個分の自由度にたいする因子変動と残差変動をもとめた。
?F(因子変動と残差変動を割ったもの)を求めた。
?一元配置にたいする分散分析表を作った。
?区間推定を行った。
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レポート
植物
分散分析
生態
区間推定
因子変動と残差変動
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細骨材の密度および吸水率試験
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試験の目的
コンクリートの配合設計では、骨材粒の内部が水で飽和された状態で骨材粒を占める容積が必要となるので、表面乾燥飽水状態(飽和状態)の密度が必要となる。
骨材の密度はコンクリートの単位容積質量の目安となり、骨材自身の強さや吸水率も類推できる
現場や試験室において、空気中乾燥状態(気乾状態)の細骨材を用いる場合、気乾状態における含水率や吸水率によって補正計算を行い、現場配合における細骨材量と使用水量を求めることもできる。
吸水率は骨材内部の隙間の程度を表し、骨材の良否を判定する目安となる。
実験方法
使用機器
はかり(ひょう量2kg以上で、目量または感量が0.1g、もしくはこれよりよいものとする。)
ピクノメータ
フラスコ又は他の適切な容器(ピクノメータと呼ぶ)は、非吸水性の材料で、細骨材の試料が容易に入れられ、その容量を±0.1%以内で測定できるものとする。また、キャリブレーションされた容量を示す印までの容積は試料を収容するのに必要な容積の1.5倍以上で3倍を超えないものとする。キャリブレーションされた容量としては、500mℓとすることが多い。
表乾状態測定用フローコーンおよび突き棒
金属製のフローコーン(上面内径40±3mm、底面内径90±3mm、高さ25±3mm、厚さ4mm以上)、突き棒(質量340±15g、一端が直径25±3mmの円形断面)
乾燥機(排気口のあるもので、105±5℃に保持できるもの)
恒温水槽(20±5℃)
試料分取器
その他:デジケータ、試料入れバット、ピペット、漏斗、ドライヤー、噴霧器
試料の準備
代表的なものを採取し、四分法または試料分取器で約1000g注1)をとり、噴霧器で水をまんべんなく試料にふきかける。
細骨材の表面がまだいくぶん湿っている状態のときから、細骨材をフローコーンにゆるくつめ、上面を平らにならした後、突き棒で25回軽く突き注2)、フローコーンを静かに鉛直に引き上げる注3)。なお、突き固めた後、残った空間を再度満たしてはならない。
このとき、細骨材の形のままであればまだ湿潤状態であるので、乾燥を続けながら、(2)の操作を繰り返す注4)(写真1参照)。
細骨材のコーンが初めてスランプしたとき、表乾状態であるとする注5)(写真1参照)。
写真1
表乾状態の試料を約500gずつに2分し、密度と吸水率の1回分の試験の試料とする注6)。
この1000gの試料は密度と吸水率試験の1回分の試料となる。試験はそれぞれ2回行うので、試料約1000gを2組準備し、別々の容器に分けて実験すると良い。
突き棒での突き方は、突き棒の重量のみで行い、力を作用させてはならない(写真2)参照。
写真2
もし最初にフローコーンを引き上げたときに、細骨材のコーンがスランプしたら、表乾状態より乾きすぎているので、噴霧器で少量の水を加え、よく混ぜて、湿った布で覆いをする。30分ほど時間を置いて、細骨材の内部に吸水するのを待ってから(2)の操作を行う。
表乾状態の判定で、コーンを引き上げたときにスランプしない場合、突き棒を用いてバットを軽くたたき、振動を与えてスランプさせ、そのときのバットをたたく強弱によって湿潤状態の程度を知ることができ、表乾の目安が判断できる。
コーンを引き上げてから、ほんのかすかな振動(突き棒がバットに触れるか触れないかの感触)でスランプする状態を表乾と考えてよい。
試料が表乾状態になったら、試料からの水分の蒸発を防ぐために、ビーカー状の容器に試料を移して湿った布で覆いをするなどの注意をし、できるだけ速や
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レポート
建築学
細骨材
密度
吸水率
試験
材料
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粗骨材の密度及び吸水率試験
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試験の目的
コンクリートの配合設計では、骨材粒の内部が水で飽和された状態で骨材粒を占める容積が必要となるので、表面乾燥飽水状態(飽和状態)の密度が必要となる。
骨材の密度はコンクリートの単位容積質量の目安となり、骨材自身の強さや吸水率も類推できる
現場や試験室において、空気中乾燥状態(気乾状態)の粗骨材を用いる場合、気乾状態における含水率や吸水率によって補正計算を行い、現場配合における細骨材量と使用水量を求めることもできる。
吸水率は骨材内部の隙間の程度を表し、骨材の良否を判定する目安となる。
実験方法
使用機器
はかり(ひょう量5kg以上で、試料質量の0.02%以下の目量または感量が0.5g、もしくはこれよりよいものとする。秤の構造は、皿の中心から直径3mm以下の金属線でかごを吊るし、試料の水中における見掛けの水量がはかれるものとする。
金網かご(直径約20cm、高さ約20cmで目開き3mm以下のもの)
水槽(金網かごが入る大きさのもので、水位を一定の保つ装置があるもの)
電気恒温乾燥機
その他:デジケータ、試料入れバット、吸水性のよい布
試料の準備
試料は呼び寸法4.75mmの網ふるいにとどまる代表的粗骨材を採取し、四分法または試料分収器によって、ほぼ所定量になるまでこれを縮分する。
試験1回に用いる試料の最小質量は粗骨材の最大寸法(ミリメートル表示)の0.1倍をキログラム表示した量とする。軽量骨材については次表によりおおよその試料質量を定める。
Mmin= dmax×De 25 ここに、 Mmin:試料の最小質量(kg)
dmax:粗骨材の最大寸法(mm)
De:粗骨材の推定密度(kg/cm3)
試料は十分洗って、粒の表面についているごみその他を取り除き、20±5℃の水中で24時間吸水させる。
実験手順
試験は、図1に示す手順により行う。
水中における見掛けの質量の測定は、水の温度を20±5℃とし、水槽中の水位を常に一定に保つために、溢流口からオーバーフローさせるとよい。また、骨材表面や粒の間の気泡を除去するために、水中で試料の入った金網かごを数回上下に動かすとよい。
表乾状態の試料の空気中質量の測定は、試料が気乾状態へと変化していくので、迅速に行わないと誤差の原因になりやすい。
結果の整理
粗骨材の表面乾燥飽和状態における密度、絶対乾燥状態における密度及び吸水率は次の式によって計算し、JIS Z 8401(数値の丸め方)によって小数点以下2けたに丸める。
mw= mt-mb
Ds= ρw×ms ms-mw DD= ρw×mD mD
Q= ms-mD ×100 mD
ここで、Ds:表乾密度
DD:絶乾密度
Q:吸水率(%)
ms:表乾状態の試料の質量(g)
mw:表乾密度の試料の水中における見掛けの質量(g)
mD:乾燥後の試料の質量(g)
ρW:試験温度における水の密度(g/cm3)。純水では、15℃で09991、20℃で0.9982、25℃で0.9970である。
試験は同時に採取した試料について2回行い、その平均値を取る。
試験結果の精度は、平均値からの偏差で表し、密度試験の場合は0.01g/cm3以下、吸水率試験の場合は0.03%以下でなければならない。
実験結果
実験名 粗骨材の密度及び吸水率試験 JIS A 1110 試験日 平成17年6月17日金曜日 天候 晴れ 試験日の状態 室温(℃) 湿度(%) 水温(℃) 乾燥温度 28 78
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レポート
建築学
粗骨材
密度
吸水率
試験
- 550 販売中 2007/02/03
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将来人口増加率 ~ 所得・地域・人口密度・識字率との関係性 ~
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国連の推定した将来人口データや世界銀行の一人当たりGDPデータをもとに
国別の将来人口増加率が所得水準や地域とどのように関係しているかを考察。
また、アジアにおける人口増加率と識字率の関係についても取り上げる・・・
【 目次 】
1. はじめに
2. データの出所と人口増加率の分布
・ 人口増加率上位10カ国
・ 人口増加率下位10カ国
・ 人口増加率の度数分布表
・ 人口増加率のヒストグラム
3. 人口増加率、一人当たり所得と人口密度と地域の関係
< 3.1 クロス表による分析 >
・ 地域別一人当GDPと国数
・ 地域統合・一人当GDP別人口増加率
・ 地域別一人当GDPと人口増加率
・ 地域別人口密度と国数
・ 地域統合・人口密度階級別人口増加率
・ 地域別人口密度と人口増加率
< 3.2 回帰分析 >
・ 人口増加率に対する重回帰分析
4. 特定地域の分析:その他の要因に関する考察
・ アジアの人口増加率上位国
・ 人口増加率に対する重回帰分析
5. まとめと今後の課題
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人口増加率
回帰分析
重回帰分析
人口密度
統計学
数量的アプローチ
所得水準
識字率
レポート
総合政策
- 550 販売中 2011/12/13
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新しくなった
ハッピーキャンパスの特徴
- 写真のアップロード
- ハッピーキャンパスに写真の
アップロード機能ができます。
アップロード可能なファイルは:doc .ppt .xls .pdf .txt
.gif .jpg .png .zip
- 一括アップロード
- 一度にたくさんの資料のアップロードが可能です。 資料1件につき100MBまで、資料件数に制限はありません。
- 管理ツールで資料管理
- 資料の中から管理したい資料を数件選択し、タグの追加などの作業が可能です。
- 資料の情報を統計で確認
- 統計では販売収入、閲覧、ダウンロード、コメント、アップロードの日別の推移、アクセス元内訳などの確認ができます。
- 資料を更新する
- 一度アップロードした資料の内容を変更したり、書き加えたりしたい場合は、現在アップロードしてある資料に上書き保存をする形で更新することができます。
- 更新前の資料とは?
- 一度アップロードした資料を変更・更新した場合更新前の資料を確認することができます。
- 履歴を確認とは?
- 資料のアップロード、タイトル・公開設定・資料内容説明の変更、タグの追加などを期間指定で確認することができます。