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物理 原子まとめ

20世紀に至るまで、粒子と波動は別物と考えられていた。しかし、ミクロな世界では、すべての物質は粒子としての特性と波動としての特性をあわせもつ。すなわち、光は運動量とエネルギーを持つ「粒子」であり、電子は波長と振動数をもつ「波」である。 ...
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物理 電磁気まとめ

電磁気学は電磁的現象を電荷と電磁場の相互作用として説明する理論体系である。では電場や磁場とは何か。電磁気の最も本質的な問いだが、これに答えるのは容易ではない。 大学では基本的な法則から始めて、ついにはその集大成である「マクスウェル...
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物理 波動まとめ

波に関わる現象というのは、何かニュートン力学とは別の、独立した一分野であるかのように思う人も多い。しかし根底にあるのは物体の振動現象である。たとえば、ばねにつながれた物体を連結させて1つを振動させると、その振動はばねを介して隣へ隣へ伝わっ...
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物理 熱力学まとめ

熱“力学”というからには、力学と同様に力について考えるべきである。気体を熱すれば膨張する。それを冷やせば今度は収縮する。この力を利用すれば、人間や馬が重労働をしなくても済む。ただ熱したり冷やしたりを繰り返すだけでいい。そう考えて、18世紀...
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物理 力学まとめ

力学というのは日常的に体験できる内容であるから、理解はしやすい。しかし、その根本を探っていくと深い謎がたくさんある。力とは何か、エネルギーとは何か。力もエネルギーも、目で見ることはできない。 そのような根本となる物理の概念を共有しな...
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大学入試演習 電磁気6 電気容量、抵抗値の測定

東北大の電磁気の問題です。出題頻度はさほど高くありませんが、測定値に誤差を考慮する場合がでることがあります。何度か問題を解いて慣れておきましょう。 問1は内部抵抗を0としてコンデンサーを接続し、電源電圧を一定...
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大学入試演習 力学6 モーメントと相対運動

2002年度九州大学の力学です。棒につながれた2物体の落下運動なので、そのまま考えると複雑です。このようなときには、重心の運動に着目すると単純化することができます。 ・問1ではA、Bに逆向きの力を加えて静止。...
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大学入試演習 波動2 波のグラフ 

名古屋市立大学の波動の問題です。波動ではグラフを作図する問題もよく出題されます。 ・図1で与えられたグラフは縦波・波は右向きに4m/sで進行・5mの位置が自由端 波の基本式は、波が等速で伝わると...
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大学入試演習 熱力学 気体分子運動論

九州工業大学の熱力学です。気体分子運動論の問題は直方体容器を基本として、球形容器などがありますが、この問題では円筒形容器であることに注意です。丁寧に誘導されていますから、それにしっかり乗りましょう。 Ⅰでは容...
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大学入試演習 電磁気5 コンデンサー回路

名古屋大学のコンデンサー回路の問題です。うまく立式をしていかないと計算量が多くなってしまうので、気を付けましょう。 ・コンデンサー1の静電容量をCとすると、コンデンサー2は2C、コンデンサー3はCである。・スイッチを...
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大学入試演習 力学5 支点の動く振り子の運動

名古屋工業大学の力学です。おもりが振り子運動をしながら、支点の台車はレール上を動くタイプです。一見複雑な運動は重心の運動に着目することで考えやすくなります。 Ⅰでは支点を固定して、おもりの最下点での速...
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大学入試演習 波動1 波の屈折とホイヘンスの原理

1999年度京都大学の波動です。前半では屈折の法則とホイヘンスの原理を用いて風速を求め、後半では全反射について考察します。風が吹いている場合のホイヘンスの原理は、あまり触れたことがないと思います。作図を丁寧に行い、長さの関係を導きましょう...
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大学入試演習 熱力学1 ピストンにはたらく力のつりあい

2002年度東京工業大学の熱力学です。熱力学では力を圧力と面積で表したり、気体や液体による浮力を考える必要があります。 問題の設定は・液体の入った容器の中に、シリンダーが入っており、シリンダーのピストンと容器の床はば...
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大学入試演習 電磁気4 コンデンサーの極板の振動

2012年度東京工業大学の電磁気です。コンデンサーと単振動の融合問題は、難関大学でよく出題されます。単振動はどのような力がはたらいているかが重要です。 問題の設定は・面積S、極板間距離dのコンデンサーのAからxの位置...
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大学入試演習 力学4 斜面上での放物運動

2003年度九州大学の力学です。床面との衝突問題は様々な大学で出題され、難関大学ではn回衝突や無限回衝突へ拡張されます。またグラフの作図では、どのようなポイントを押さえればいいか見ていきましょう。 ...
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