物理学 光速度不変の原理と追いかける光の速度についての誤解 「光速度不変の原理」は、アインシュタインの特殊相対性理論における核心的な原理です。これは、観測者がどんな速度で移動していようとも、光の速度は常に一定であるというものです。質問では、秒速29万キロで光を追いかけても、光が秒速30万キロで遠ざか... 2025.04.18 物理学
物理学 電界Eと静電気力Fの公式の違いとその本質的な違い 電界Eと静電気力Fは、電気に関連する重要な物理量ですが、両者には本質的な違いがあります。電界は、電荷が生み出す力の場であり、静電気力はその力が実際に働いた結果です。この記事では、電界と静電気力の公式の違い、そしてそれぞれの物理的な意味と役割... 2025.04.18 物理学
物理学 赤道直下でのコリオリの力とシンクの渦の謎 赤道直下で水を流すと渦が巻く、あるいは巻かないという現象は、多くの観光地で紹介されています。この現象が本当に起こるのか、また物理的にどう解釈すればよいのかについては疑問も多いです。この記事では、コリオリの力が水の流れに与える影響と、この現象... 2025.04.18 物理学
物理学 光速度不変の原理と相対性理論の基礎 光速度不変の原理は、アインシュタインの特殊相対性理論の中心的な概念であり、物理学における革命的なアイデアです。この原理によれば、光の速度はどんな状況でも一定であり、観測者がどのような運動をしていても、その速度は変わらないとされています。この... 2025.04.18 物理学
物理学 高校物理における光の干渉と明線条件の理解 高校物理で学ぶ光の干渉は、波の性質を理解するための重要なテーマです。干渉は、2つ以上の光波が重なり合うことで強め合ったり、打ち消し合ったりする現象です。この記事では、明線条件における経路差の理解と、特にm=1からの条件について解説します。光... 2025.04.18 物理学
物理学 コンデンサーのエネルギー計算方法:V=Ed と U = qV の関係 コンデンサー(またはキャパシタ)は、電気回路においてエネルギーを蓄える重要な役割を持つ素子です。コンデンサーに関するエネルギー計算の際に、電圧VとエネルギーUの関係を正しく理解することが大切です。この記事では、V = Ed という式を使った... 2025.04.18 物理学
物理学 ローレンツ力の式 F=qvB の意味と解説 ローレンツ力の式 F=qvB は、荷電粒子が磁場中を運動する際に働く力を表しています。この式は、物理学において非常に重要で、電磁気学やプラズマ物理学など、さまざまな分野で利用されます。この記事では、この式がどのように導かれるのか、また q×... 2025.04.18 物理学
物理学 ライデン瓶の衝撃実験:複数人で帯電した場合の仕組みと全員がビリっと感じる方法 ライデン瓶(ライデンコップ)は、静電気を蓄えるための装置として広く知られていますが、複数人で電線のように接触する実験を行うと、帯電した帯に触れる人にしか衝撃が来ないことがあります。これは、電気の流れと静電気の分布に関する特性によるものです。... 2025.04.17 物理学
物理学 物理における速さと速度の違い:スカラーとベクトルの意味の違い 物理学において、速さと速度は似たような意味を持つ言葉ですが、実際には異なる概念です。日本語の意味では似ているかもしれませんが、物理学ではそれぞれ異なる特性を持ちます。この記事では、速さと速度の違いについて、物理学の観点から詳しく解説します。... 2025.04.17 物理学
物理学 単振動におけるエネルギー保存則と位置エネルギーの考慮 物理の単振動において、エネルギー保存則を用いて問題を解く際、位置エネルギーをなぜ考慮しなくて良いのか、という点については理解が難しい場合があります。この記事では、エネルギー保存則を用いた解法において、位置エネルギーがどのように関与するのか、... 2025.04.17 物理学