物理学

速度を表す単位にはさまざまなものがありますが、特にメートル毎秒（m/s）とキロメートル毎時（km/h）の間での変換はよく行われます。ある速度が2m/sであるとき、それが2km/hに等しいのかどうかを確認するために、単位の換算方法を解説します...

ニュートンがリンゴが落ちるのを見て万有引力の法則を発見したというエピソードはよく知られていますが、それだけでは彼が偉人扱いされる理由を説明するには不十分です。実際、ニュートンは単なる観察者ではなく、科学史において重要な役割を果たした人物です...

高校物理の等速円運動の問題では、向心力や遠心力を使った力の釣り合いや運動方程式がよく出てきます。これらをうまく使い分けることが、解答をスムーズに進めるコツとなります。本記事では、これらの力をどのように使い分けるか、またどんな問題でもどちらの...

波動現象は、物理学のさまざまな分野において重要な役割を果たしており、それぞれの波がどのように相互作用するのかを理解することは、自然界の法則を深く知る手助けとなります。この記事では、異なるタイプの波—電磁波、音波、スピン波、重力波—がぶつかり...

マクスウェル方程式は電磁場を記述するための基本的な方程式であり、物理学や工学の多くの分野で広く使用されています。この記事では、マクスウェル方程式の基本的な理解に加えて、特に電磁場が時間に依存しない場合における方程式の変形と、ポアソン方程式と...

時空を量子化することは、現代物理学における最も挑戦的な課題の一つです。空間と時間を量子化するという考え方は、量子重力理論や弦理論などの進歩を必要とし、物理学者たちはそれを達成するための方法を模索しています。この記事では、空間と時間をどのよう...

一般相対性理論における特異点は、物理的に非常に興味深い概念であり、時空の歪みが極端に強くなる領域を示しています。特異点における重力の変化を微分方程式で説明することは理論的に可能であり、これがどのように理解され、どのように扱われるのかを探りま...

鉛直投げ上げ運動は、物理学でよく取り扱われる問題です。特に、物体が初速で上向きに投げられた後、重力によって減速し、最終的に上昇が止まり、その後落下する運動を扱います。この運動の位置の式である y = v₀t - 1/2gt² をどのように導...

物理学では、次元という概念が非常に重要です。しかし、粒子の二重性、重力、ブラックホールの内側といった現象は、なぜ次元として扱われないのでしょうか？この記事では、これらの概念がどのように次元と関わるか、そしてなぜ次元として直接的に取り扱われな...

電球の接続方法を変更することで、照明の明るさを調整できることをご存知ですか？特に電球を直列または並列に接続することで、電流の流れ方が変わり、結果的に明るさが異なります。この記事では、4つの電球を用いた調光の方法について、回路図を用いて解説し...