物理公式一覧（力学・熱力学・波動・電磁気・原子）

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力学

→力学の解説・授業・公式・演習問題一覧

（１）平面内の運動

→平面内の運動の解説・授業・公式・演習問題一覧

①平均の速度

②瞬間の速度

③等速直線運動

③等加速度直線運動

→等加速度直線運動解説授業

→等加速度直線運動問題演習

④自由落下

⑤鉛直投げ上げ

→鉛直投げ上げ問題演習

⑥鉛直投げ下ろし

⑦放物運動：水平方向（x軸）と鉛直方向（y軸）に分けて考える

→放物運動解説授業

→斜方投射問題演習

→台車からの打ち上げ問題演習

⑧相対速度

→相対速度解説授業

→相対速度問題演習

（２）力の法則

→力の法則の解説・授業・公式・演習問題一覧

①フックの法則

→フックの法則問題演習

②2種類（3種類）の力

→力の矢印の書き方、作用・反作用の法則解説授業

ⅰ）遠隔力（場の力）：その場にいるだけで受ける力
　※例：重力、電磁気力

ⅱ）接触力：他の物体と接触しているところで受ける力
　※例：垂直抗力、摩擦力、弾性力など
　※接触力には必ず作用反作用の法則が成り立つ。

ⅲ）慣性力：観測者が加速度運動をしているときに、あると感じる見かけの力（見かけの力なので、実際には存在しないが、あるように感じている）

→慣性力解説動画

→慣性力問題演習

③最大（静止）摩擦力

→摩擦力解説授業

④動摩擦力

→摩擦力解説授業

⑤圧力

⑥浮力

→浮力解説授業

→浮力とつりあい問題演習

⑦運動方程式

→運動方程式解説授業

※F＝0のとき、a=0となるので、力がつり合えば、その物体は静止または等速直線運動をする（慣性の法則）

→運動方程式問題演習

（３）剛体のつり合い

→剛体のつり合いの解説・授業・公式・演習問題一覧

①質点と剛体

→質点と剛体の違い解説授業

ⅰ）質点：物体を1つの点とみなしたもの。平行移動はするが回転はしない。

ⅱ）剛体：質量と大きさを持っているが、変形はしない物体。平行移動も回転もする。
→剛体のつり合いを考えるときは、力のつり合い（平行移動しない）と、モーメントのつり合い（回転しない）の両方を考えないといけない。

②偶力

③力のモーメント

→力のモーメント解説授業

→剛体のつり合い問題演習

④複数の物体を一体とみなしたときの重心

→切り取られた円板の重心問題演習

（４）仕事と力学的エネルギー

→仕事と力学的エネルギーの解説・授業・公式・演習問題一覧

①仕事の定義

→仕事問題演習

②仕事率

③仕事と運動エネルギーの関係

④弾性エネルギー

→位置エネルギー解説授業

→弾性エネルギー問題演習

⑤力学的エネルギー保存の法則

→位置エネルギー解説授業

→斜面と力学的エネルギー問題演習

→円錐内面における力学的エネルギー問題演習

（５）運動量

→運動量の解説・授業・公式・演習問題一覧

①運動量と力積の関係

②運動量保存の法則

※衝突や分裂を考えるときに使う。

→分裂問題演習

→衝突問題演習

③反発係数

→壁との衝突問題演習

（６）円運動

→円運動の解説・授業・公式・演習問題一覧

①周期

②角速度

→等速円運動の速度と加速度解説授業

③等速円運動の速度

→等速円運動の速度と加速度解説授業

④向心加速度

→等速円運動の速度と加速度解説授業

⑤向心力

⑥遠心力

→遠心力は慣性力（見かけの力）である。つまり、円運動している物体と一緒に回転しているときに向心力とは反対向きに引っ張られているように感じる力のことである。

⑦等速円運動の問題の取り組み方

→等速円運動の2つの解法解説授業

ⅰ）観測者は円運動せずに、「ma=向心力」の運動方程式を考える。

ⅱ）観測者を一緒に円運動させることによって遠心力（慣性力）を導入して、つり合いの式を立てる（一緒に円運動している観測者にとっては物体は静止しているように見える）

→鉛直面内の円運動問題演習

→円錐容器内の運動問題演習

（７）単振動

→単振動の解説・授業・公式・演習問題一覧

①周期

②角振動数

→単振動の速度と加速度解説授業

③変位

→単振動の速度と加速度解説授業

④速度

→単振動の速度と加速度解説授業

⑤加速度

→単振動の速度と加速度解説授業

⑥単振動を考えるときのポイント

ⅰ）振動の中心では速さが最大、加速度の大きさは0
　※振動の中心は力のつり合いの位置

ⅱ）振動の両端では速さは0、加速度の大きさは最大
　※手を離した位置が振動の端となる。

→単振動問題演習

（８）万有引力

→万有引力の解説・授業・公式・演習問題一覧

①ケプラーの法則

※1/2rvsinθのことを面積速度といい、ケプラーの第2法則は「面積速度一定の法則」ともいう。

②万有引力の法則

③地表での重力加速度

④万有引力の位置エネルギー

→位置エネルギー解説授業

⑤宇宙空間における力学的エネルギーの保存則

→惑星の運動問題演習

熱力学

→熱力学の解説・授業・公式・演習問題一覧

（１）熱と温度

→熱と温度（熱力学）の解説・授業・公式・演習問題一覧

①絶対温度

→熱と温度の違い解説授業

②熱量

→熱量とは何か解説授業

→熱量保存則問題演習

③融解熱：融点の固体1gを液体にするのに必要な熱量

→融解熱解説授業

④蒸発熱：沸点の液体1gを気体にするのに必要な熱量

→蒸発熱解説授業

（２）気体の法則

→気体の法則（熱力学）の解説・授業・公式・演習問題一覧

①ボイルの法則

→ボイルの法則解説授業

②シャルルの法則

→シャルルの解説授業

③ボイル・シャルルの法則

④理想気体の状態方程式

→理想気体の状態方程式解説授業

（３）気体分子の運動

→気体分子の運動（熱力学）の解説・授業・公式・演習問題一覧

①気体の圧力

→気体の圧力解説授業

②気体分子の運動エネルギー

→気体の運動エネルギー解説授業

③気体分子の2乗平均速度

→気体の圧力・気体分子の運動エネルギー・気体分子の2乗平均速度・単原子分子の理想気体の内部エネルギーの導出

（４）気体の状態変化

→気体の状態変化（熱力学）の解説・授業・公式・演習問題一覧

①単原子分子理想気体の内部エネルギー

→気体の内部エネルギー解説授業

→気体の圧力・気体分子の運動エネルギー・気体分子の2乗平均速度・単原子分子の理想気体の内部エネルギーの導出

②熱力学第1法則

→熱力学の第1法則解説授業

→熱力学の第1法則解説授業

③定積変化

→定積変化におけるp-VグラフとV-Tグラフ解説授業

④定圧変化

→定圧変化におけるp-VグラフとV-Tグラフ解説授業

⑤等温変化

→等温変化におけるp-VグラフとV-Tグラフ解説授業

⑥断熱変化

→断熱変化におけるp-VグラフとV-Tグラフ解説授業

⑦マイヤーの関係

→マイヤーの関係解説授業

⑧熱効率

→熱効率解説授業

→気体の状態変化問題演習

波動

→波動の解説・授業・公式・演習問題一覧

（１）波の伝わり方（物理基礎）

→波の伝わり方（物理基礎）の解説・授業・公式・演習問題一覧

①波の基本式

②定常波

→定常波解説授業

ⅰ）腹の振幅：もとの波の振幅の2倍
ⅱ）腹と腹、節と節の間隔：もとの波の波長の½
ⅲ）腹と節の間隔：もとの波の波長の¼
ⅳ）周期、振動数：もとの波と同じ

→定常波問題演習

③固定端反射：山（谷）が入射したら、谷（山）が反射

→固定端反射解説授業

④自由端反射：山（谷）が入射したら、山（谷）が反射

→自由端反射解説授業

→自由端反射問題演習

（２）音波（物理基礎）

→音波（物理基礎）の解説・授業・公式・演習問題一覧

①音速

→音速を使った距離の測定問題演習

②うなり

→うなり問題演習

③弦を伝わる波

→弦で発生する定常波解説授業

④気柱

→気柱で発生する定常波解説授業

→気柱の共鳴問題演習

（３）波の伝わり方

→波の伝わり方の解説・授業・公式・演習問題一覧

①正弦波の式

→正弦波の式解説授業

→正弦波の式問題演習

②波の干渉

③ホイヘンスの原理

④反射の法則

⑤屈折の法則

（４）音波

→音波の解説・授業・公式・演習問題一覧

①ドップラー効果

→ドップラー効果解説授業

→ドップラー効果問題演習

（５）光

→光（波動）の解説・授業・公式・演習問題一覧

①相対屈折率と絶対屈折率

②全反射

③レンズの式

→凸レンズ・凹レンズの解説授業

→凸レンズによる像問題演習

④球面鏡の式

→凸面鏡・凹面鏡の解説授業

⑤光の干渉に関する重要な実験5つ

※以下は覚える必要はないが、式の形は知っておこう。

ⅰ）ヤングの実験

ⅱ）回折格子

ⅲ）薄膜による光の干渉

→薄膜の干渉問題演習

ⅳ）くさび形空気層における光の干渉

→くさび形空気層の干渉問題演習

ⅴ）ニュートンリング

電磁気

→電磁気の解説・授業・公式・演習問題一覧

（１）電場と電位

→電場と電位の解説・授業・公式・演習問題一覧

①クーロンの法則

→クーロンの法則解説授業

②電荷が電場から受ける力

→電荷が電場から受ける力解説授業

→点電荷がつくる電場問題演習

③電場の大きさ

→電場解説授業

→ガウスの法則解説授業

④電位の式

→電位解説授業

（２）コンデンサー

→コンデンサーの解説・授業・公式・演習問題一覧

①基本式

→コンデンサーを含む回路問題演習

②電気容量

→コンデンサーの極板の間隔を変化させる問題演習

③コンデンサーに誘電体を入れたとき

→コンデンサーに誘電体を挿入したとき解説授業

→コンデンサーに誘電体を挿入する問題演習

④静電エネルギー

⑤コンデンサーの合成

（３）電流

→電流の解説・授業・公式・演習問題一覧

①電流の表し方

→電流の表し方解説授業

②オームの法則

→オームの法則解説授業

→オームの法則問題演習

③抵抗

→抵抗について解説授業

→抵抗率と抵抗値問題演習

④ジュール熱・電力・電力量

→ジュール熱問題演習

⑤抵抗の合成

→抵抗の合成解説授業

⑥キルヒホッフの法則

→キルヒホッフの法則解説授業

（４）電流と磁場（物理基礎）

→電流と磁場（物理基礎）の解説・授業・公式・演習問題一覧

①電流と磁場の関係の考え方

ⅰ）電流がつくる磁場→右ねじの法則

ⅱ）電流が磁場から受ける力→フレミングの法則

ⅲ）誘導電流の向き→レンツの法則

→直流電流がつくる磁場の向き問題演習

②変圧器の原理

→変圧器と交流送電問題演習

（５）電流と磁場

→電流と磁場の解説・授業・公式・演習問題一覧

①磁場

②直流電流のつくる磁場

③円形電流のつくる磁場

④ソレノイドのつくる磁場

⑤電流が磁場から受ける力

⑥磁束密度

⑦ローレンツ力

→導体棒に生じる誘導電流の向き解説授業

⑧磁束

（６）電磁誘導

→電磁誘導の解説・授業・公式・演習問題一覧

①ファラデーの電磁誘導の法則

→コイルを貫く磁束を変化させる問題演習

②磁場中を動く導体棒

→導体棒に生じる誘導電流の向き解説授業

→磁場中を動く導体棒問題演習

③相互誘導

④自己誘導

⑤コイルにたくわえられるエネルギー

（７）交流と電気振動

→交流と電気振動の解説・授業・公式・演習問題一覧

①交流起電力

②抵抗を流れる交流

→交流回路における抵抗解説授業

→抵抗を流れる交流問題演習

③コイルを流れる交流

→交流回路におけるコイル

→誘導リアクタンス解説授業

④コンデンサーを流れる交流

→交流回路におけるコンデンサー解説授業

→容量リアクタンス解説授業

⑤RLC直列回路

→RLC直列回路（三角関数の合成による導出）解説授業

→RLC直列回路（ベクトルによる導出）解説授業

→インピーダンス・遅角解説授業

⑥電気振動

原子

→原子（物理）の解説・授業・公式・演習問題一覧

（１）光の粒子性と電子の波動性

→光の粒子性と電子の波動性の解説・授業・公式・演習問題一覧

①光子のエネルギー

②光電効果

※限界振動数：金属に当てる光の振動数が、ある振動数よりも小さいと光の強さに関わらず光電効果は起こらない。このときの振動数のことを限界振動数という。金属の種類によって特有の値をとる。

→光電効果問題演習

③ブラッグの反射条件

④コンプトン効果

⑤光子の運動量

⑥物質波（ド・ブロイ波）の波長

（２）原子の構造

→原子の構造の解説・授業・公式・演習問題一覧

①水素原子のスペクトル

②ボーアの量子条件

→ボーアの原子模型（ボーアの量子条件）問題演習

③ボーアの振動数条件

☆式の意味：エネルギーの異なる他の軌道に移るとき、2つの軌道のエネルギーの差を光子として放出または吸収する。

④ボーア半径

⑤水素原子のエネルギー準位

※①④⑤は覚える必要はないが、式の形と導出の仕方は知っておきましょう。

→水素様イオン模型問題演習

（３）原子核と核反応

→原子核と核反応の解説・授業・公式・演習問題一覧

①放射性崩壊

→放射性崩壊問題演習

②放射性原子の半減期の式

→半減期問題演習

③質量とエネルギーの等価性

④原子核の結合エネルギー

→質量欠損と結合エネルギー問題演習

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～参考～

☆物理の解説動画・授業動画一覧（力学・熱力学・波動・電磁気・原子）

☆物理に関する現象や技術（力学、熱力学、波動、電磁気、原子）

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☆物理学習に必要な参考書・問題集