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大学入試演習 電磁気2 ガウスの法則と電場

お茶の水女子大学の電磁気です。ガウスの法則は苦手な人も多いですが、電荷分布による電場を理解するのに非常に役立ちます。教科書でも、「ガウスの法則」という名称を強調していなかったりするので、ナニコレ…となる人もいるかもしれませんが、重要な法則...
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大学入試演習 力学2 動滑車と運動方程式

2001年度京都大学の後期の問題です。定滑車と動滑車の基本的な問題で、ぜひ完答したいですね。 問題の設定は・おもりAとCが定滑車を通してロープで結ばれている・間に動滑車とおもりBをつるす・ある瞬間に支えをはず...
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大学入試演習 電磁気1 点電荷による電場・電位

2003年度、千葉大学の電磁気です。電場や電位については、電磁気学の一番の基本ですから、確実に押さえておきましょう。 問題の設定は・x-y平面の原点Oに+qの電荷、点A(-a,0)に-4qがある・電位の基準は無限遠・重力は無...
入試問題

大学入試演習 力学1 動く台上での放物運動

2000年度、京都大学の力学です。動く台車の上で小球を放物運動させるので、2つの座標系を考える必要があります。 問題の設定は・床に固定されたXーY座標系、台車の斜面に固定されたx-y座標系・台車の質量M、斜面はθの角度・質量...
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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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物理 原子11 素粒子

かつて、原子は物質の最小単位と考えられていました。”原子”は英語でアトム(atom)、語源はギリシャ語のアトモスで”分割できないもの”という意味です。しかし、これまでに見てきたように、原子は原子核と電子から成り、原子核は陽子と中性子から成...
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