第1章 物理を学ぶための基礎知識 |
1-1 授業ではあまりやらない大切なこと(序章にかえて) 7 |
1-1-1 科学的なものの見方 7 |
1-1-2 物理で重要なキーワード(力とエネルギー) 11 |
1-2 物理量と単位 12 |
1-2-1 物理量とは 12 |
1-2-2 単位 14 |
1-2-3 数値の表記(指数表記に慣れよう) 14 |
1-2-4 有効数字(どの桁まで使ってよいのか考える習慣をつけよう) 15 |
演習問題 17 |
1-3 物理で使う基本となる計算法 19 |
1-3-1 演算の順番 19 |
1-3-2 孤度法 20 |
1-3-3 三角比と三角関数 21 |
演習問題 22 |
第2章 力のつりあい |
2-1 力の表し方 23 |
2-1-1 力の定義 23 |
2-1-2 力が働く場合 24 |
2-1-3 力の性質とベクトル 26 |
2-1-4 力の合成と分解 27 |
演習問題 29 |
2-2 力のつりあい・物体に働く力を書く 30 |
2-2-1 力のつりあい 30 |
2-2-2 物体に働く力が書けますか?(とても、重要) 31 |
2-2-3 摩擦力の働く場合 34 |
演習問題 38 |
2-3 剛体に働く力のつりあい 41 |
2-3-1 剛体 41 |
2-3-2 並進運動、回転運動 41 |
2-3-3 力のモーメント、剛体のつりあい 42 |
演習問題 45 |
第3章 物体の運動 |
3-1 運動の表し方 47 |
3-1-1 変位 48 |
3-1-2 速度 48 |
3-1-3 速度の合成・分解 52 |
3-1-4 加速度 54 |
3-1-5 等加速度直線運動 55 |
3-1-6 平面上の運動 59 |
演習問題 60 |
3-2 重力による運動 62 |
3-2-1 重力加速度 62 |
3-2-2 鉛直線上の運動 62 |
3-2-3 平面上の運動 65 |
演習問題 69 |
第4章 力の運動 |
4-1 運動の法則 71 |
4-1-1 慣性の法則 71 |
4-1-2 運動の法則 71 |
4-1-3 作用反作用の法則 72 |
演習問題 74 |
4-2 運動方程式の適用 76 |
4-2-1 自由落下の斜方投射 76 |
4-2-2 糸につり下げたボールの運動 78 |
4-2-3 ばねの運動 79 |
4-2-4 斜面上にある物体の運動 80 |
4-2-5 運動方程式のたて方のまとめ 82 |
演習問題 83 |
第5章 等速円運動と単振動 |
5-1 等速円運動 86 |
5-1-1 等速円運動を表す基本量 86 |
5-1-2 角速度と周期、角、振動数 88 |
5-1-3 等速円運動の加速度 91 |
演習問題 94 |
5-2 単振動 95 |
5-2-1 単振動とは 95 |
5-2-2 単振動の周期と角振動数(角周波数) 97 |
5-2-3 単振動の速度 98 |
5-2-4 単振動の加速度 100 |
5-2-5 単振動の運動方程式 101 |
5-2-6 単振り子の運動方程式 102 |
5-2-7 ばねの振動の加速度と運動方程式 103 |
演習問題 105 |
第6章 仕事とエネルギー |
6-1 仕事 106 |
6-1-1 仕事とは 106 |
6-1-2 力の向きと仕事 107 |
6-1-3 仕事の原理 110 |
6-1-4 仕事率 111 |
演習問題 112 |
6-2 力学的エネルギー 114 |
6-2-1 力学的エネルギーとは 114 |
6-2-2 運動エネルギー 115 |
6-2-3 重力による位置エネルギー 117 |
6-2-4 弾性力による位置エネルギー 118 |
6-2-5 保存力と位置エネルギー 119 |
6-2-6 力学的エネルギー保存の法則 120 |
6-2-7 力学的エネルギー保存の法則の適用例 122 |
6-2-8 力学的エネルギーが保存しない場合の例 125 |
演習問題 126 |
第7章 熱 |
7-1 理想気体の分子運動から見た温度と熱 129 |
7-1-1 温度とは 129 |
7-1-2 分子の平均運動エネルギー 133 |
7-1-3 熱とは 137 |
演習問題 141 |
7-2 仕事と熱量 142 |
7-2-1 理想気体におよぼす仕事 142 |
7-2-2 ボイル・シャルルの法則 145 |
7-2-3 状態変化の方向 146 |
演習問題 149 |
7-3 マクロ的な物体の熱的性質(熱容量と比熱容量(比熱)) 150 |
7-3-1 熱容量 150 |
7-3-2 比熱容量(比熱) 152 |
7-3-3 熱量の保存 156 |
演習問題 159 |
第8章 電気と磁気 |
8-1 電荷と電気力 161 |
8-1-1 電荷 161 |
8-1-2 電気力(クーロンの法則) 162 |
8-1-3 ベクトル 167 |
8-1-4 3個以上の点電荷の間に働く力(ベクトル) 170 |
演習問題 172 |
8-2 電場と電位 174 |
8-2-1 電場とクーロンの法則 174 |
8-2-2 電気力線とガウスの法則 178 |
8-2-3 電位とエネルギー 181 |
8-2-4 コンデンサ 185 |
演習問題 189 |
8-3 電流 191 |
8-3-1 オームの法則 191 |
8-3-2 ジュールの法則と電力 195 |
8-3-3 キルヒホッフの法則 196 |
演習問題 200 |
8-4 電流と磁気 202 |
8-4-1 電流がつくる磁気 202 |
8-4-2 磁場中を運動する電荷が受ける力(ローレンツ力) 203 |
8-4-3 電流がつくる磁場(磁束密度) 205 |
8-4-4 磁場の変化は電流を生む 208 |
演習問題 211 |
第9章 波動 |
9-1 波の要素 214 |
9-1-1 波の形 214 |
9-1-2 波の伝搬 217 |
9-1-3 横波・縦波 222 |
演習問題 223 |
9-2 波の重ね合わせの原理 225 |
9-2-1 波の重ね合わせ 225 |
9-2-2 aアドバンス 波の重ね合わせの原理の発展 227 |
9-2-3 自由端反射・固定端反射・定常波 228 |
9-2-4 aアドバンス 波の重ね合わせ : 通常波の場合 232 |
9-2-5 波の干渉 233 |
演習問題 235 |
9-3 ホイヘンスの原理と波面の伝搬 237 |
9-3-1 ホイヘンスの原理 237 |
9-3-2 波の反射 239 |
9-3-3 波の屈折 241 |
9-3-4 波の回析 245 |
演習問題 246 |
計算問題の解答 248 |
索引 252 |
第1章 物理を学ぶための基礎知識 |
1-1 授業ではあまりやらない大切なこと(序章にかえて) 7 |
1-1-1 科学的なものの見方 7 |