Physics Zen

力学

運動の法則

力・質量・摩擦で運動の変化を説明

3スキル · 最後のスキルはPremium対象

運動の法則は、なぜ運動が変化するかを説明します。ニュートンの法則、摩擦力、斜面上の運動を練習し、質量と重さの違いも学びます。

このトピックのスキル

  • ニュートンの運動の法則

    F = ma を使い、一直線上の力を合成し、質量と重さを区別する

  • 摩擦力

    垂直抗力から摩擦力を求め、すべる物体にはたらく合力を求める

  • 斜面上の運動

    重力を斜面に沿った方向に分解し、摩擦がある場合とない場合の加速度を求める

学習ガイド

仕事とエネルギーを直感で理解する:運動の収支を追う

仕事は力が移動を通じてエネルギーを移す量です。運動エネルギーと位置エネルギーを収支として考え、保存則で途中の複雑な経路を飛ばして計算します。摩擦が失わせる力学的エネルギー、仕事率と電力量の単位も具体例で確認。2点での速さや高さを求めるときと、力や時間を求めるときで、エネルギーとニュートンの法則を使い分けます。

運動量を直感で理解する:衝突でも成り立つ保存則

運動量は質量と速度の積で、力積は運動量の変化を表します。衝突では運動エネルギーが減っても、外力の影響が小さければ全運動量は保存されます。合体する台車と反動の計算例を使い、弾性・非弾性衝突の違いを整理。運動量とエネルギーのどちらを使うか、符号や外力をどこで確認するかまで説明します。衝突後の速さを求める判断に役立ちます。

AP Physics 1の試験対策:現行課程の学習計画

現行のAP Physics 1は2024年秋の改訂後、8単元の力学中心の課程です。運動学から流体までの内容と、電気・波動・光学など対象外の分野を整理。選択問題と記述問題の形式、電卓と公式集の使い方を確認し、12週間の学習計画を示します。Physics Zenの28スキルを、公式教材との違いを踏まえて利用できます。

このトピックを含む試験対策コース

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