叡学舎・叡学会(株)合格の天使から受験界最高峰の大学受験の受験戦略、勉強法,勉強計画等のノウハウをプレゼントするためのサイト。※このエンブレムは(株)合格の天使の登録商標です。勉強の最大効率化を図り、確実に高いレベルの実力をつけることを可能とした至極の講義。爆発的人気を誇り多くの受講生がセンター試験で9割超の得点をたたき出す。問題が難化した2014年度国語、2015年度数学でも抜群の威力を発揮。カテゴリの記事や、合格の天使で扱う勉強法・受験戦略DVDを参考にしてください。今回は、力学問題について考えます。よっては「原子物理」と分かれていますが、このうち最も頻繁に出題されるのは、当然ながら「力学」です。当然かというと、力学は物理の基礎であり、力学を土台に他の分野が成り立っているからです。熱力学では、気体粒子がニュートン力学に従って運動することを前提に、巨視的に(粒子の集団として)捉えて状態方程式などで性質を表しています。波動においても、学校の授業の始めでは、バネやそれにつながった物体の運動として説明されたのではないでしょうか。ニュートン力学(古典力学)はすでに完成されており、それを理解しないと他の分野も理解出来ないために、受験において力学が重要視されるわけです。ちなみに現在では、ミクロな視点で見るとニュートン力学が厳密には成り立たないことがわかっており、これにかわる量子力学という新たな力学が用いられています。こちらの量子力学はまだ未完成で、最近その根本となる原理が修正されるなどして話題になったりもしました。(http://www.nikkei-science.com/?p=16686)しかし依然として、私たちの目に見える物体の運動はニュートン力学により十分記述できるので、いずれも重要な学問です。物体にはたらく力をすべて書き込み、運動方程式を立てることです。単振動、円運動などそれ以外の運動ではすべて運動方程式を立てられるはずです。先ほど述べたように、高校物理ではすべての物体はニュートン力学に従うからです。物理に慣れてくるといきなり運動量保存則やエネルギー保存則を使い、さっさと答えだけ出してしまうのですが、慣れていないうちは必ず運動方程式を立てることをお勧めします。運動方程式を立てられないと運動の本質が把握できず(等加速度なのか等速度なのか、それとも単振動なのか)、保存則にしても誤った式を立ててしまうことがあります。重力と電磁気力以外は、触れている物体からしか力がはたらかないことです。当たり前に思われますが、結構このことが抜けていて、混乱してしまう人がいます。下図のように、質量m[kg]の物体Bを質量M[kg]の物体Aに乗せて、AをF[N]の力で引くと考えます。AとBの間には摩擦があり、Aと床の間に摩擦はないとします。このとき重力はAとBの両方にはたらき、Bには触れているAのみから力がはたらきます。水平にはたらく摩擦力fです。AにはFの他には、触れているBと床から力がはたらきます。床からは垂直抗力nがはたらきます。力をすべて書き込むと下図のようになります。mg(A,Bの水平右方向の加速度をαxa,αxbとする)となります。これがあればBがAの上を滑るときと滑らないとき、両方の場合に対応できます。・まず重力と電磁気を考えて、次に・触れている物体からはたらく力を一つずつ考えるという作業をすれば良いことがわかります。これは基本的なことなのですが、慣れていない人では、意外とうまく書けないことがあります。力学がいまいち伸びないという人は、一度このことに立ち返ってみてはどうでしょうか。力を一つずつ丁寧に考えるようにすると、力学の感覚が磨かれ、「だいたいこういう運動をするんだな」というカンがはたらくようになります。それにより問題の解き方の筋道が立てやすくなります。今後もこの特集を続けて欲しいという方はこの↓でっかいバナーをポチッとお願いします。あなたの毎日の絶対合格してやるという気合と自分への誓いを込めてクリックしてください。絶対に志望校合格しましょう。こちらもお願いします。小さすぎて存在を皆さんに忘れられています。ついでに、何かこのランキングへんですね。昨日カテゴリーをいじったら6位くらいで安定した順位が一気に落ちました。それまでのポイントもどっかに消えました。信用できないのでバナーはずそうか検討中。あなたにも桜が咲きますように。以下もよろしくお願いします。注:このブログは基本的にPC用のものです。携帯電話からですと、リンクしなかったりいろいろな不具合がございます。合格の天使より●このブログで扱って欲しいテーマ、聞きたいこと、コメント等なんでもお気軽に下↓↓のメールフォームからメッセージを送ってください。