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力学
Dynamics Lecture

概説: 運動、力、エネルギーの法則について、初歩的な力学の入門講座です。

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学習項目
位置と変位 (Position and displacement) 変位ベクトル = (最終位置ベクトル)-(初期位置ベクトル) 変位ベクトルの大きさは、最終位置と初期位置の間の直線距離に等しい。 変位ベクトルの向きは、初期位置から最終位置に向かう向き。
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速度 (Velocity) 速度=変位/経過時間
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加速度 (Acceleration) 加速度=速度変化/経過時間
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慣性の法則 (Law of inertia) 物体は運動の変化に抵抗する
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ニュートンの運動の第2法則 (Newton's 2nd law of motion) 物体の加速度=外力/物体の質量
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作用、反作用の法則 (Law of action and reaction) 2つの物体は大きさが同じで反対向きの力を及ぼしあう
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垂直抗力 (Normal force) 押し付けあう力
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摩擦力 (Frictional force) 摩擦は物体同士が押し付けられていると大きくなる
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円運動 (circular motion) 円周上を運動する場合には、円の中心の向きに物体を加速する中心力が存在します。
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慣性力 (Inertial force) 慣性力は仮想的な力などとも呼ばれ、非慣性系で観測される見かけ上の力。慣性の法則が成立する系を慣性系と呼ぶ。
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仕事 (Work) 外力が物体に作用して物体の状態を変える
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一定の力がする仕事 (Work by constant force) 仕事の初歩例題
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運動量 (Momentum) 物体の運動の勢いをあらわす運動量。運動量=質量×速度
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角運動量 (Angular momentum) 回転運動の勢いをあらわす角運動量
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運動エネルギー (Kinetic energy) 物体の運動の勢いについてのエネルギー
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保存力 (Conservative force) 物体に仕事をするとき、物体の移動経路によらない仕事をする力
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ポテンシャルエネルギー(位置エネルギー) (Potential energy) 物体が運動エネルギーを獲得したり、他の物体に仕事をする潜在能力
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ポテンシャルエネルギーと力 (Potential energy and force) 見えないスロープに加速される。力はポテンシャルエネルギーの勾配に比例する
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力学的エネルギー保存 (Conservation of energy) 保存力の場での物体の運動では、運動エネルギーとポテンシャルエネルギーの和がいつも一定である。保存力とは、力のする仕事が経路によらず、始点と終点によって決まるような力である。保存力は力学的エネルギーが保存されるような力とも言える。
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"力学"コース
>> 講座と内容
 ニュートンの運動の第2法則
 加速度
 作用、反作用の法則
 角運動量
 円運動
 力学的エネルギー保存
 保存力
 位置と変位
 摩擦力
 慣性力
 運動エネルギー
 慣性の法則
 運動量
 垂直抗力
 ポテンシャルエネルギー(位置エネルギー)
 ポテンシャルエネルギーと力
 速度
 仕事
 一定の力がする仕事

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