都内の普通大学生の日記

こんにちは。都内に住む普通の大学に在学中です。

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【物理基礎】 力って何?part1

今回は力についてみていきます. 力の定義まず力の定義について 力とは物体の状態を変えるはたらきのこと です. 力を表す方法としてベクトルを使います.力が働く点を作用線といい作用線を通って力と同じ方向に引いた線を作用線といいます.作用線は点線で表すことが多いです.以下の図を理解できれば大丈夫です. 力の表し方力について学ぶにあたり力には3つの要素から成り立ちます.これを力の三要素といい力の三要素は力の大きさ,力の向き,作用点から成り立っています.力の単位はN(ニュートン)

    • 【物理】 運動量と力積 Part1

      ここで理解すること…運動量と力積の定義を確認!! ①    運動量と力積物体の運動の変化を表すものとして質量と速度をかけたものを運動量と定義します.単位は[㎏・ⅿ/s]キログラムメートル毎秒.具体的に式を導くには,v=v₀+atと運動方程式F=maよりaを消去します.そうすると、 Ft=ⅿv-ⅿv₀ と出てきます。Ftを力積[N・s](ニュートン秒)、ⅿvを運動量と定義すると左辺Ftは,ある一定の力Fをt秒間加え続けることを意味していますね.右辺は変化後の運動量と変化前

      • 【物理】 力のモーメント

        ここで理解すること…回転しないにはどうする?/どんな時に使う?/重心とは? ① 剛体の運動質量はあるが,大きさは考えない(点扱い)物体を質点といいます.反対に形や大きさを考え,力を加えても変形しない理想的な物体を剛体といいます.力を加えると場所によっては物体が傾いたり転倒してしまうかもしれません.ここでは物体を剛体と考え,回転運動について学んでいきます. まずは回転運動に対してのイメージを膨らましてもらいます. 上の図のよう細長い直方体の剛体を摩擦のある床に置き,右上の部

        • 【物理基礎】 仕事とエネルギー

          仕事とは? 物理の仕事という単元まできました.物理の仕事は日常の仕事とは違います.物理での仕事は例えば,下図のようにA君がある物体を力F[N]一定でx[m]だけ動かすとき,W=FxをA君が物体にした仕事(エネルギー)といいます. このときをグラフにしてみると上のようになります. 仕事の単位はJ(ジュール).1J=1N・mです.つまり力と距離を掛け合わせているものがエネルギーの正体です.また上のグラフのように仕事は F-Xグラフの面積っていますね.F-Xグラフの面積は仕事にな

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        【物理基礎】 力って何?part1

          【物理基礎】 力って何?part6

          浮力気体と液体をまとめて流体といいます. 上図をみてください.プールを泳いでる人がいたとします.この人は重力を受けているため下向きに力がはたらきそうですがなぜか水中で浮くことができます.これは上向きに何かしらの力があるためです. ではその力はどのくらいなのかを導入していきます. 上図のような水中に底面積S,高さhの円柱があるときで考えてみましょう.まず側面はそれぞれの力がつり合っています.つまり,それぞれの側面の力が打ち消しあっているので側面の力の総和は0となりますね.

          【物理基礎】 力って何?part6

          【物理基礎】 力って何?part5

          力のカウント方法力のカウントの手順 ➀重力 ②接触力 ③摩擦力 物体に関わる力をすべてかく!  力がどの物体にはたらいているかを確認!! 圧力 圧力とは単位面積あたりの面を垂直に押す力の大きさ のことです. 単位面積とは1㎡のことです.圧力をp,力を受ける面積をS,面を垂直に押す力をFとすると とあります.つまりある物体が押している力をその面の面積で割れば1㎡あたりの力(これが圧力)が求まるよという式です. 圧力の単位は N/㎡ または Pa(パスカル) です.

          【物理基礎】 力って何?part5

          【物理基礎】 力って何?part4

          色々な力摩擦力 荒い面で物体を動かすときすんなり動くときもあればすんなり動かない場合もあります.例えばスケートリンク場でタンスを滑らせたとしましょう.スケートリンクはつるつるな床なためすんなり動かすことができます.ではゴムでできた床でタンスを動かしたとしたらどうなるでしょう.きっとうまくすべることはできずに転倒するかもしれませんね. ではざらざらした面に物体を滑らせるための力はどれだけなのか.それを調べてみましょう.上の図に注目してください.まず力が弱いときはつり合いの式

          【物理基礎】 力って何?part4

          【物理】 仕事とエネルギー

          ここで理解すること仕事をグラフ化すると何事か.エネルギーとは?エネルギー保存則の導出を理解。保存力と非保存力の具体化. ①仕事とは? 日常の仕事とはかなり違うかもしれません.物理での仕事は,A君がある物体を力F[N]一定でx[m]だけ動かすとき,W=FxをA君が物体にした仕事といいます.このときをグラフにしてみると上のようになります. 仕事の単位はJ(ジュール).1J=1N・mです.右のグラフのように仕事はF-Xグラフの面積ってこともしっかり焼き付けてください.それと動か

          【物理】 仕事とエネルギー

          【物理基礎】 力って何?part3

          色々な力2回目 垂直抗力 2物体が触れていると面に垂直に押される力が生じます.これを垂直抗力といいます. 垂直抗力は一般にNと書くことが多いです. 弾性力 弾性力とは,ばねに繋がれた物体にばねが与える力のこと です. 弾性力は一般にFと表すことが多いです.弾性力はばねののびに比例して力が変わります.これをフックの法則といいます. ばねは伸ばしても縮めても力を何も加えなければ元々の長さに戻ります.このときの長さを自然長といいます. 上図のように自然長を原点として弾性力の

          【物理基礎】 力って何?part3

          【物理基礎】 力って何?part2

          色々な力重力地球にあるすべての物体は地球から力を受けています.その力を重力といいます.ここで重さと質量の違いを確認しましょう. 質量とはその物体の量.例えば体重(〇〇kg) 重さとは質量と重力加速度をかけた量.例えば質量をm(kg)として重力加速度をgとすると重さはmg(単位はN(ニュートン)). 重力は力.つまり大きさと向きをもっています.重さは大きさのみを表しています. 一般に重力はWと文字で置くことがあり,物体の質量はmと表すことが多いです.また重力加速度はgで置かれ

          【物理基礎】 力って何?part2

          【物理】 カじゃないよ.力って知ってます?

          ここで学ぶこと…力のつり合いと作用反作用の違いとはなにか。各ちからの意味。アルキメデスの原理の理解。 ① 力のつり合い 力について学ぶにあたり力には3つの要素から成り立ちます.これを力の三要素といい力の三要素は力の大きさ,力の向き,作用点から成り立っています.力の単位はN(ニュートン).物体に対して力を及ぼす点を作用点といい,作用点を通り,力の向きに引いた直線を作用線といいます.力を図示するときは作用点から力を受けている方向に矢印をつけて表現します.1つの物体にいくつかの

          【物理】 カじゃないよ.力って知ってます?

          【物理】 運動方程式 どう考える?

          ここで理解すること…運動方程式とは? ① 慣性の法則 電車で立っているときを考えてください.止まっていた電車が発進すると,立っている人は移動した方向と逆向きにゆらっとバランスを崩したりすることがありますよね.これは物体が同じ動きを保とうとするはたらきがあるからなのです.これを慣性といいます.今回だと人はその場に静止しようとしているため,電車が動くと人は静止していたところにとどまろうとして止まっていた方向にゆらっと動いてしまいます.このように,外部から力を受けない場合には,

          【物理】 運動方程式 どう考える?

          【物理】等加速度直線運動

          ここで学ぶこと…向きと大きさの概念/相対速度の考え方/等加速度運動の公式の導出 ① 速度と位置v には2つの表現方法があります. 速さ…スカラー量(向きなし,大きさのみ) 速度…ベクトル量(向きあり,符号をつける) 物体がどの向きにどれだけ移動したかを表したものを変位といいます. 移動距離と変位の違いは,例えば自分の家から駅まで歩くときは変位かな?違うよね.駅まで行くときに道路があり,曲がったり,寄り道することもあるでしょう.つまり普段家から駅まで歩くときは移動距離です

          【物理】等加速度直線運動