物理の基本解説

物理の基本解説 各分野の基本解説

力学から相対論、量子力学まで基本的なことを解説していきます。

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力学

物理のエッセンス 力学37番

質量 $m$ の小さい円盤と、質量 $M$ の穴の空いた大きな円盤の2つをもとどおりはめると、くりぬいていない円盤になります。 したがって、その重心は O 点にくるはず・・・・というのが戦略です。
力学

物理のエッセンス 力学33番 転倒問題

物理のエッセンス 力学33番 問題概要 転倒問題です。 直方体の物体の上端を水平に引きます。 床と物体の間には摩擦があり、引く力を増していくと物体は転倒しようとしました。このような問題は何度か解いて慣れておく必要があります。
力学

物理のエッセンス 力学32番

物理のエッセンス 力学32番 机に上にはみ出して置かれた板を押す力を大きくしていく場合、板が浮き始めるときの力の大きさと位置を求めます。
力学

物理のエッセンス 力学31番

物理のエッセンス 力学31番 問題です。 壁にちょうつがいと糸で支えられている棒(図参照)の糸の張力と、棒が壁(ちょうつがいをOとする)から受ける力の大きさと向きを求めます。Fの向きに注意しましょう。
力学

物理のエッセンス 力学30番

物理のエッセンス 力学30番 問題概要 P.30 の Ex.2 の問題を少し変化させます。 Ex.2と違ってこちらは壁と棒にも摩擦があります。
力学

物理のエッセンス 力学29番

Pを移動させて Aが滑り出す直前の状態 について考えます。 基本的に剛体の問題の解き方は決まっています。 ここでは一般的な剛体の解法についても詳しく解説します。
いまさら聞けない

有効数字 もう迷わない なぜ?を解説

物理の問題において、悩ましいものに有効数字の処理方法があります。 有効数字のルールを解説しているページはたくさんありますが、「こういうルールです!!」となっていて、なぜ?についてやさしく解説しているものはあまりないですね。
いまさら聞けない

いまさら聞けない スリット間隔

いまさら聞けない スリット間隔の疑問 スリットの本数が1 cmあたり8本のとき、スリット間隔はいくらになるのか? 図解してみました。
いまさら聞けない

いまさら聞けない 位相とは

いまさら聞けない位相 波動でよく出る言葉に「 位相 」があります。 教科書の説明を読むと「媒質の振動状態を示す量」とされていますが、何のことか良くわかりませんね。 悩んでいる人に、実際にたずねてみても、あいまいなことが多いようです。 私が解説するとすれば、 位相 とはズバリ「 参考円の回転角 」です。
波動

気柱共鳴の実験

実際によく行われる実験を通して、気柱計算における注意点を解説していきます。
波動

弦の振動

両端を固定した弦(ギターなどをイメージ)に生じる定常波について考えます。 定常波が生じるのは、左右から全く同じ波がやってくる場合です。 この場合、振幅も同じである必要があります。弦の両端は固定端となっていると考えられますから、 弦をはじいた場合、その波動は左右両端で反射され戻ってきて、弦に定常波が生じます。
波動

気柱共鳴

気柱共鳴 たとえば、試験管に口を近づけて息を吹き込むと音が出ます。 誰しも一度はやったことがある遊びではないでしょうか。 このような管を気柱とよびます。 気柱には大きく分けて 閉管 と 開管 があります。 今回はそれぞれについて詳しく解説をしていきます。
波動

ざるそばの波動

ざるそばはお好きですか? ざるそばや素麺・冷や麦・冷やしうどん などを食べるとき、箸で麺を取って自分のつけ汁につけますよね。 このとき、つけ汁の器が小さいと、長く伸びたそばや素麺の面の端が踊って踊って、器の中に入れにくかった・・・という経験は誰しもあるのではないでしょうか。 あー食べにくい!
波動

クインケ管

クインケ管は、U字型の中空の管を2つ組み合わせるのですが、片側の管はトロンボーンのようにスライドして長さを変えられるようになっています。 この管の片方から音を入力します。 そうして、他方で聞いてみるのですが、管を出し入れすると音が小さくなったり大きくなったりすることに気が付きます。 これはなぜ起こるのか?ということについて今回は解説します。 …
電磁気

電位法によるコンデンサー回路の解法

電位法によるコンデンサー回路の解法 コンデンサー回路 は結構計算量が多く、ややこしくなることも多いのですが、電位法を用いれば短時間で、すっきりと解けたりします。
波動

回折格子

回折格子 ヤングの実験 で光の回折・干渉について扱ってきました。この発展形として、 回折格子 について解説します
波動

ニュートンリング

ニュートンリングは次のようなものです。 図は真横からの断面図です。 平面ガラスと平凸レンズ(片面が平ら、片面が球面)を用います。 これに上から単色光をあてると、同心円状の明暗の干渉縞を観察することができます。 特徴としては、中心部は暗部、外へ向かうにつれ徐々に干渉縞の間隔が短くなっていきます。
波動

くさび型空気層の光の干渉

くさび型空気層の光の干渉 くさび型空気層 というものは平面なガラス板を二枚用意して合わせ、一端に薄い紙などを挟んだものです。 このくさび型空気層の真上から単色光を照射すると、不思議な模様が浮かび上がります。 これは、空気層で光が干渉して起こる現象です。
波動

薄膜による光の干渉

干渉条件などの公式?を丸暗記してはいけません。これは理解すべきもの。 そうでないと、応用がききません。
波動

薄膜を含んだヤングの実験

この問題に関しては一度は考え方をマスターしておきましょう。 他にもいろいろ応用がきくようになります。 薄膜を入れた場合のヤングの実験について解説します。
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