すいません。やはりわかりませんでした
誰かお願いします。

昨日まで答えを勘違いしていた者です。
Maのところは理解できますか？

＞あつしさん、S.Sさん

S.Sさんのスレで一応回答しましたが、あれは書いてあった式のまま説明しただけで、他のモーメントのとり方もありますよ。僕は次に書くようなとり方の方が分かりやすいと思います。

まず、モーメントをとるときの注意として、S.Sさんのスレで答えた式になるのが、「支点から作用点までの線分に対して力の垂直成分をとって掛ける」というのがありますが、これ以外に「支点から作用線に対して垂直に引いた線分の長さに力を掛ける（力は作用線上を移動できることを利用した方法です）」というのがあります。まだ他の方法もありますが、これが使えるとかなり楽ですよ^^。

Aを通る作用線を引くと、Maの重力Ma*gはこの作用線上を移動できます。支点からこの作用線までの距離は正三角形の中心から頂点までの距離をLとして作用線に垂線を引くと、Lsinφです。
よって、反時計回りを＋として、『＋Ma*g*Lsinφ』です。
Bについては、Bを通る作用線上をMb*gは移動できます。また、支点から作用線までの距離は∠AOB=2π/3であるから作用線に引いた垂線の足をHとすると∠HOB=2π/3+φ-π/2なので、cosを用いて、Lcos(2π/3+φ-π/2)=Lsin(2π/3+φ)です。
よって、『＋Mb*g*Lsin(2π/3+φ)』です。
さらにCについては、同様にして、∠AOC=2π/3からφを引いて∠H'OC=2π/3-φ-π/2ですから、cosを用いて、距離はLcos(2π/3-φ-π/2)=Lsin(2π/3-φ)です。
よって、『−Mc*g*Lsin(2π/3-φ)』です。
あとはこれらを釣り合いの式にするだけです。こっちの方が角度を考えるのも楽と思いますよ^^。

レスありがとうございます。そういう考え方でモーメントが出せるんですね。また質問になりますが、支点OからAを通る作用線までの距離がlgsinφになるのはわかりますが、Bを通る作用線までの距
出す際の∠HOB=2π/3+φ-π/2の導出がよくわかりませんでした。
∠HBO=2π/3+φになるのでしょうが、そこがよくわからないです。
たびたびもうしわけありません。

Lsinφでした。

「∠HBO=π/3+φになるのでしょうが」のまちがいでした。なんどもすいません。

「∠HBO=π/3-φになるのでしょうが」のまちがいでした。本当に何度もすいませんです・・・

＞∠HOB=2π/3+φ-π/2

正三角形ABCですから、∠AOB=2π/3ですよね。
OAは鉛直線よりφ左にずれているので、鉛直線からはかるとOBと鉛直線のなす角は2π/3+φです。
OHは重力の作用線、つまり鉛直線に引いた垂線なので
∠HOB=2π/3+φ-π/2となります。

＞∠HBO=π/3-φになるのでしょうが

うん、そうですね。そっちの角を使うと、sinで表す事になりますね。
ちなみに、cos(2π/3+φ-π/2)=sin(2π/3+φ）=sin(π/3-φ）ですね。

　レスありがとうございます。すいませんようやくわかりました。
というかものすごく勘違いしていました。板は水平面に対して垂直だったんですね。そしてOAが鉛直線からφ左にずれているから、当然鉛直線とOBが成す角は2π/3+φですね・・・板が水平面に対して傾いている角がπ/2-φで,だからOAと円直線の成す角がφなんだと考えてました。そんなわけないですよね。それだと角度わからないですよね・・・
　senriさん、ぼけぼけな自分のしょうもない質問に答えてくださりまことにありがとうございました。

まさかすぐ下に同じ質問があるとは・・
過去ログからの検索しかしてませんでした。
まことに申し訳ありませんでした。

モーメントのつりあいの式のたて方がわからないです。

【出典】　難問題の系統とその解き方の例題３の（１）です
【問題文】　密度と厚さが一様な正三角形の板がある。この板は
中心Oをとおり板に垂直な水平固定軸のまわりに、自由に回転できるようにしてある。その頂点A、B、Cに、質量Ma、Mb、Mcのおもりを、それぞれのおもりの重心が各頂点に一致するように、取り付ける。
（１）OAが鉛直に対してなす角がφのとき全体がつりあって静止した。tanφをMa、Mb、Mcで表せ。
【解答】　点Oから頂点までの距離をlとする。点Oを中心とするモーメントのつりあいの式より
Maglsinφ+Mbglsin(π/3-φ)-Mcglsin(π/3+φ)=0
この式からtanφを導く。
【解答のどの部分がわからなかったか】
　モーメントのつりあいの式を立てなくてはならないのはわかりますが、どのように考えたらこの式が導き出せるかがわかりません。どうかよろしくおねがいします。

新物理入門は高２からやるのはきついでしょうか？ちなみに数学は数�UＢ既習、�VC未習です。

現在高２（中高一貫校ではありません）のものです。僕は、高1の夏休みぐらいから『新物理入門』を使い始めました。その当時、数�Vの微分積分は未習だったけど数学的に分からないところが出てきたらその都度、数学の参考書と相談しながら読み進めてきました。時間的に余裕があったというのもありますが、読もうという意志があれば読めるのではないかと思います。一つの意見として参考にしていただければ幸いです。

hayatoさん、ありがとうございます。なんとか読み進めてみようとおもいます。

どうしても，定量的な議論をしたいと思うのであれば，読めばいいと思いますが，その前に，物理学の直感的理解を正しくしているかどうかですね．学部の入学試験で物理の合格点を取るためだけであれば，特に必要ないと思いますが．．．浪人した場合や大学に入学してからでも，遅くないと思いますよ．

現在高１です。夏休み中の生活リズムが崩れた生活に慣れてしまい、毎日こんな遅い時間まで起きていてしまいます。学校では当然集中できずあせっています。簡単に朝方に戻す方法があれば教えてほしいです。

体内時計の乱れかもしれません。
体内時計の調整は太陽などの強い光ということです。
病院によってはロバートさんのような体内時計の乱れを
診察してくれるところもあるみたいですよ。

ペプチド結合・グリコシ結合・エステル結合は共有結合であり水素結合・イオン性相互作用・疎水性相五作用・分子間力は非共有結合だという考えは間違いでしょうか？
調べてみたのですがよくわからず・・・できればおしえていただきたいのですが・・・お願いします！

化学結合は，その結合を担っている電子がどちらの原子に偏っているかで，その名前を区別しています．電子に偏りがなければ，共有結合，あるいは金属結合となり，偏っていれば，共有結合ではないといえます．よって，水素結合，イオン性結合，分子間力による結合は共有結合ではありませんね．また，有機物の結合はほとんどは共有結合となりますね．結合を担っている電子に注目して，もう一度考えてみたらいいと思います．

難系の新課程の例題２の解答の(1)の一つ目の式で
sin(π/３−ψ）とsin(２π/３−ψ）はどのように導けばいいのでしょうか？
π/３と２π/３がどこから出てくるのか分かりません。

ルール３−１にあるように、ここは質問掲示板ではなく情報の共有を目的とした掲示板です。
本を持っていない人も質問内容が分かるように、関連する問題文・図を描くようお願いします。

すいません、一応ルールは読んだのですが見落としていました。
改めて問題を書きます。

密度と厚さが一様な正三角形の板がある。
この板は、中心Oを通り板に垂直な水平固定軸のまわりに、
自由に回転できるようにしてある。
その頂点A、B、Cに、質量Ma、Mb、Mｃのおもりを、それぞれの重りの重心が
各頂点に一致するように、取りつける。
OAが鉛直に対してなす角がψのとき全体がつりあって静止した。
tanψをMa、Mb、Mｃで表せ。

この問題でO点のまわりの重力のモーメントのつりあいの式が
Maglsinψ＋Mbglsin(π/３−ψ）-Mcglsin(2π/3-ψ)=0
となるのですが
sin(π/３−ψ）とsin(２π/３−ψ）はどのように導けばいいのでしょうか？
π/３と２π/３がどこから出てくるのか分かりません。

一応、手元にあるので、図を見ながら説明します。

Mbに関しては、まずBを通りBCに垂直な線を引きます。当然OBとの角は60度です。Bを通り重力の矢印を書きます。このとき、先に引いた線とこの矢印のなす角はφですから、重力の矢印とOBの延長とは60°-φつまりπ/3-φです。また、Mcについても同様にするとよいです^^。

BCに垂直というのはABC平面上の線を引けばいいんですか？それとも鉛直に引けばいいんですか？
ψと６０度が同一平面上に現れないんですが…。

すいません、分かりました！！三角形が空間的に回転するものだと勘違いしてました…。

無機化学の量が多くて覚え切れないのですがどうすればいいですか？教えてください

無機化学はとある先生に聞いたところ,柱となる「流れ」を理解しないと難しいとか。1番早いのは化学が「本当にわかる」先生に直接指導してもらうことですが,なかなかそううまくいかないことが多いと思われます。参考書なら「福間の無機化学」(旺文社)が1番です。あとゴロで覚えるのにこのHPいいです。

http://www.d2.dion.ne.jp/~hmurata/goro.html

ありがとうございます。ぜひ参考にしてみたいと思います

化学の場合は，有機化学，無機化学にかかわらず，物質ありきなので，扱う対象としては複雑になります．量子力学というミクロな物質を対象とする理論を用いれば，ある程度，定量的な議論はできますが，高校の範囲を超えてしまします．高校生のレベルでも，反応の約束事がある程度理解できますので，その”約束事”をきちんと書いている本で勉強すれば，一見複雑に見える無機反応も，ある程度統一的に理解できると思います．後は，”例外”がありますので，そのあたりは知識的な問題なので，覚えてしまうというわけです．参考になれば幸いです．

センターの数学ってどうやって勉強したらよいですか？
やはり学校の勉強だけじゃダメですか？
教えてください。。

ダメだと思います。センター数学がわかってるんだけど解けないというのなら以下のことを少し参照してください。

�@過去問or予備校とかのだしてるマーク式問題集をやる
�AT進ハイスクールのセンタープレテストとか受けてみる
�Bとにかく早く解く

ですね。

やはり過去問を解くことをしたほうがいいですか?

オレはそのほうがいいと思います。２年生ならまだいいけど３年生はやったほうがいい。よっぽど数学に自信があるのならやんなくてもいいと思いますが。

センターは侮っちゃいけませよね。
一橋志望で数学苦手って致命的でしょうか？

受験生で志望校は東工大と慶応理工なのですが、教科書や程度の低い問題集で数学の基本的な公式等は理解したつもりなのですが、典型的な問題は解けますが、ひねった問題や少し形が違ったものは解けません。解説を見ると分かるのですが自分で白紙の上に解ける実力が欲しいです。
河合の「やさしい理系数学」か「ハイレベル理系数学」をしようと思うのですが東工大や慶応理工レベルだとどちらがよろしいでしょうか？

1. 長続きするか？　2. 模範解答が分かり易いか？
の2点で問題集を選ぶといいと思います。
東工大、慶應理工は比較的素直な問題が多いので、
「やさしい理系数学」で充分ではないでしょうか。
記述力要請が目的なら、とにかく模範解答の真似をしまくる事です。

【出典】　東京大学2002年度前期　第一問�U(1)
【問題文】　第一問　長さＬの不透明なパイプの中に、質量mの小球１と質量2mの小球2が埋め込まれている。パイプは直線状で曲がらず、その口径および小球以外の部分の質量は無視できる程小さい。また小球は質点とみなしてよいとし、重力加速度はgとする。
�T（省略）
�U次に、パイプの端Ａに小さな穴を開け、そこを支店として鉛直に立てた状態から静かに離し、パイプを回転させた。パイプが180度回転したときの端Ｂの速度の大きさはVである。端Aから測った小球１，２の位置をそれぞれl1、l2として以下の問いに答えよ。（支店での摩擦および空気抵抗無視）
(1)Vをl1、l2、g、Lを用いて表せ。


【解答】（二乗の表し方がわからないので、たとえば、mの二乗はm*とします。）
《自分の解答・誤答》
重心の公式より、重心位置の端Ａからの長さを、ｌg（えるすもーるじー）とおくと、
ｌg=(ｌ1+2*l2)/3 となる。
エネルギー保存則からパイプが回転したあとの重心Ｇの速さをＶg(ぶいすもーるじー)とおくと、
3mg・2lg=3m(Vg)*/2
∴Vg=2√(g・lg)
ここで、V=Vg・L/lg
よって、V=2L√{3g/(l1+l2)}

...が自分の解答なんですが、

《過去問集からの解答》
端Ｂの早さをＶとすると、
小球１の速さ： V・l1/L　小球の速さ： V・l2/L
となり、エネルギー保存則より、
{m(V・l1/L)*}/2 + {m(V・l2/L)*}/2 =mg・2l1 + 2mg・2・l2
∴ V=2L√{g(l1+l2)/(l1*+2・l2*)}

...が正解だそうです。なぜ、この自分の解答・誤答が間違いなのか、説明できません。

【解答のどの部分がわからなかったか】
塾の先生にも聞いてみましたが、説明には”高校レベルを超えてはいないが微積もつかうような物理の本質”がいるそうです。わたしは微積は公式の導入に使う程度で、問題を解く際に微積は使いません。この自分の解答・誤答が間違いだと言う説明に、微積を使った物理は必要でしょうか？この説明に微積を使うと言われてもぴんと来ません。いまは、なんとなく運動エネルギーののりかたが重さと支点からの距離が違う質点では異なるのかな、と思っています。できたら、定性的な説明をすることは出来ませんか？もし無理なら定量的な説明でもよいので、お願いします。
m(~_~)m

今は、名問の森を一度通した程度ですが、時間を長めに設定すれば東大の過去問でも結構点数が取れます。演習つめば満点もいけるのではないかとひそかに思っています。ただ、上のような問題には引っかかってしまうと思います。今から微積を使った物理解法を学ぶのは遅すぎる（受験生なので...）と思います。塾の先生と話し合った結果、力学の範囲のみ微積を積極的に使った物理をまなび、問題を解くときに微積を使うのではなく、本問のような問題解決のために利用するという方針になりました。この方針についてのアドバイスもありましたらよろしくお願いします。（これってこのサイトにある折衷型のことですね。あとで気がつきました。）

重心系のエネルギーを考える場合、系の運動エネルギーは
K（系）＝（重心の運動エネルギー）＋（重心からみた質点の相対速度による運動エネルギー）
という形になります。
自分で導くことができるはずですから（僕はしました）、やってみて下さい。重心の定義式を時間で微分して速度の関係を出すことから始まります。
なので、たかふ〜さんの式ではm1とm2の重心からみた運動エネルギーが右辺に足りません。実際にこれを加えればその方法でも答はでますよ^^。ただ、そのときに気づくと思うけど、結局m1、m2と重心の接線方向の速度を角速度の関係から求めるので、解答の方法のほうが楽かな。

「微積も使う物理の本質」なんですか・・・・？そんなに大げさなものではないと思いますが・・・・。
もし導入部分が分からなければまたレス下さい。まあ他の方が書いてくれるかも（笑）。では。

たかふ〜さん、一応書いておきます^^。

まず、定義式から。位置、速度の文字はすべてベクトルです。
各質点の原点からの位置をri、重心の位置をRとしますと、
(�芭i)*R=��(mi*ri)
これを時間で微分して
(�芭i)*V=��(mi*vi)・・・・・(1)
各質点の重心からの位置をr'iとすると、r'i=ri-Rなので、これを時間で微分して、重心に対する相対速度をv'iとすると
v'i=vi-V⇔vi=v'i+V・・・・・(2)
(1)、(2)より
(�芭i)*V={�芭i*(v'i+V)}⇔(�芭i)*V=��(mi*v'i)+��(mi*V)
ここで、��(mi*V)=(�芭i)*Vとできるので、
��(mi*v'i)=0・・・・・・(3)
となります。これは重心から見た場合の相対運動量はの和は0ということですね。このことは衝突などの問題に使えます。他のスレでもこれに関して書いてあるのがありました。見てみたら？
さて、系の運動エネルギーをK(系）とすると
K(系）=1/2*�倍mi*(vi)^2}・・・・・・(4)です。ここで、^2は2乗です。普通こう書くみたいですよ^^。
(2)、(4)より、
K(系）=1/2*�倍mi*(v'i+V)^2}
　　　　=1/2*�倍mi*(v'i)^2}+1/2*�倍mi*V^2}+�倍mi*(v'i・V)}
となりますが、第三項の�倍mi*(v'i・V)}={��(mi*v'i)}・Vなので、(3)からこれは0になります。ちなみに、「*」は掛け算、「・」は内積です。従って、
K(系）=1/2*�倍mi*(v'i)^2}+1/2*(�芭i)*V^2・・・・・(完成）
となり、第一項が相対運動エネルギー（ちゃんとした用語かは？）で、第二項が重心の運動エネルギーです。
簡単な微分とベクトルの計算だけですね^^。

この問題実は剛体運動を知っている人にはとっても簡単なんだよね．
(つまり，見通しがすぐに立つ．もちろん2質点としても解けるけど)
A周りの慣性モーメントIは
I=(ml1^2+ml2^2)
各速度をωとすればエネルギー保存則は
Iω^2/2=m*2l1*g+m*2l2*g
(右辺は重心の位置エネルギーで考えても一緒だけどね)
さらに
v=ωL
として解けるって言うことがすぐ分かる．
たまに，剛体の運動は出るから知っても損はないかも．
(その前に他の分野をちゃんと勉強してね)

そういえば、前にスーさんがどっかのスレで重心について書かれてましたよね。そのときには相対速度は重心に対してではなく、2物体のうちの一方に対して工夫しておかれてましたね。
そのときに「相対運動エネルギー」とあったので、じゃあ僕の書いた「相対運動エネルギー」は最初のレスに書いた「重心から見た各質点の相対速度による運動エネルギー」とかくべきですね。

senriさん、スーさん、スレありがとうございました。書いてすぐ返信がたくさん帰ってきてうれしいです。^0^パソコンの画面見ながらじっくり考えるのは苦手なので、印刷してからじっくり考えます。また何か疑問点がでたらまた質問するので、よろしくお願いします。^^;

ちなみに、重心についてのスレというのはどのスレのことでしょうか？（なれないもので...）　あと、他の人の意見も聞けたらうれしいな〜（なんてね...）^^;

たかふ〜さん、こんばんは。
＞重心についてのスレというのはどのスレのことでしょうか？

重心というタイトルではなくて、衝突の問題と言うタイトル（スレ番号４７３５）のスーさんのレスに、２体問題について重心を用いるとどうなるか、という書き込みがあります。この場合はスーさんが言われるように「剛体の回転運動」だから対象は異なりますが。

たかふ〜さんの解答の足りない部分を補っときます。自分で出来てから参考にして下さい。

m1=mの接線方向の速さをV1、m2=2*mの速さをV2、重心の速さをVgとすると、
V1=(L1/L)*V、V2=(L2/L)*V、Vg=(Lg/L)*V
ですから、
V1-Vg={(L1-Lg)/L}*V={2(L1-L2)/3L}*V
V2-Vg={(L2-Lg)/L}*V={(L2-L1)/3L}*V
また、
Vg=(L1/L)*V
よって、系の運動エネルギーは
K(系）=1/2*3m*Vg^2+1/2*m*(V1-Vg)^2+1/2*2m*(V2-Vg)^2
また、位置エネルギーは
U（系）=mg*2L1+2mg*2L2=2(m*L1+2m*L2)g=2*3mg*Lg
ですから、力学的エネルギー保存法則より計算して、
V=2*L*{g(L1+2L2)/(L1^2+2*L2^2)}^1/2
となりますね。たかふ〜さんの書いた正解と{g(L1+L2)/・・}の部分がちょっと違うけど、たぶん書き間違いということと思います^^。

>senriさん
指摘の通り，相対運動の定義は2種類ありますね．
2体問題の場合は，
r=x2-x1
とすれば，重心運動と相対運動に運動方程式が完全に分離されるので各運動について1体問題と等価になりますね．
重心系の多体問題や剛体の問題を解くときは
ri=xi-R (riは質点iの重心からの相対座標)
として，sennriさんの議論や剛体の議論に持ち込めますね．
ちなみに，今回の問題は重心の位置をlg，全質量をMとすれば，エネルギー保存則は
(Iω^2)/2=M*2lg*g
になりますね．
左辺は剛体の回転の運動エネルギー，右辺は重心の重力ポテンシャルの減少分となり，完全に剛体の問題として考えることも出来ますね．
私としては，こちらの方が確信を持ってエネルギー保存則をたてられる気がしますね．前に書いた書き方だと，右辺は剛体で考え，左辺は質点で考えているのでちょっと不安が残りはします．

スーさん、こんばんは。
僕は古い「親切な物理」で勉強しているので、剛体の回転運動は一通り理解したつもりだったけど、均質な剛体での慣性モーメントしか知らなかったので、どうやってスーさんはIを求めたのかと思いました。で、定義式I=�芭i*ri^2を眺めていたら、ああそうかと。
長さL1でL1のところにだけ質量mのある剛体棒とみると
I=m*L1^2
もう一つは長さL2のところにだけ質量2mがある剛体棒とみると
I=2m*L2^2
とできるんですね。その二つの剛体棒が重なっていると考えるのですね？すごいですね。こんな解き方があるのですね。感動しました。
ただ、高校の範囲ではないどころか静止している剛体の問題でさえかなり簡単なので、僕は勉強していて知っていたけど、たかふ〜さんが知っているかは分かりませんね。入試で実際に使った場合はどうなるんでしょう？東大受けた方は使った方もいるだろうなぁ。すごいなぁ。

＞あと、他の人の意見も聞けたらうれしいな〜（なんてね...）^^;

もう解決されているかもしれませんが、参考になればと思いレスをします。
確かに、質量中心（重心）の位置に3*mの物体があれば、たかふ〜さんの方法でも問題は解けます。
この場合は、質量中心（この場合、3*mの物体の質点と同じ部分になります）と力が働く点が一致します。
しかしながらsenriさんやスーさんのレスを見て分かる通り、二人は剛体の問題として処理されています。
つまりこの問題では、質量中心と力（二物体に働く力のの合力）の働く点が一致しない訳です。
これを証明するだけであれば微積の知識は要らないと思います。

tomooさん、こんばんは。

＞二人は剛体の問題として処理されています。

いや、僕はたかふ〜さんの方法（重心系の運動）の補足をしただけで、スーさんが書かれるまでは剛体の問題として解こうとしたわけではありません（恥ずかしながら^^）。もし、僕が解くなら、というか実際にたかふ〜さんの書き込みがあって一応解いたのですが、解答と同じ普通に２質点の力学的エネルギー保存法則です。

＞微積の知識は要らない

たしかにそう思います。僕が書いた重心系における力学的エネルギーの導出でも微積（というのが恥ずかしい）はほとんど使わないし。塾の先生は何か勘違いをされたか、もしくはほかのこと（例えば曲座標表示してからとか）を考えられたのでしょうか？
あれから、たかふ〜さんのレスがないので理解されたかどうかが不安です。掲示板に書くと、独特の記号のために式が難しく見えますから・・・・・。本当に簡単な変形なんですけどね。

senriさん、今晩は。

＞もしくはほかのこと（例えば曲座標表示してからとか）を考えられたのでしょうか？

恐らくそうでしょうね。
「円の接線方向の力を求めて円周の曲線に沿って積分を行う」という方法を考えられていたのでしょう。
しかしながら、位置エネルギー保存則から、それぞれの質点に働く力の大きさは逆算することが出来ます。
後は、その合力が作用する点を求めれば、その点が質量中心（重心）より2*m側にずれている事を証明出来ると思います。
ずれているが故に、運動エネルギーが全て質量中心（重心）に集中する事はない。
つまり、質量中心（重心）から見た相対運動のエネルギーにも分散される事になります。

>あれから、たかふ〜さんのレスがないので理解されたかどうかが不安です。

すいません。皆さんの解説を理解するには塾の先生から渡された参考書をやる必要があると思ってそれを理解してからにしようと思いましたが、今日、明日（土日）に模試があるので、それまでは復習などを徹底してやろうと思っていたので、返信しませんでした。-.-　たとえば、ベクトルの微分とかは物理で使ったことはないし、Σも物理で使うのは見たことがある程度でしかありません....。

＞塾の先生は何か勘違いをされたか、もしくはほかのこと（例えば曲座標表示してからとか）を考えられたのでしょうか？

塾の先生が微積を必要といっていたのは、この問題自体ではなく、なぜこの問題を解答のように解かないといけないかを証明するため、また、次にこのような問題が出たときにどのような方針を立てるかをはっきりさせるためだと思います。

参考書を読み、皆さんの解答を理解するためには時間がかかると思います。理解できたら/また疑問点ができたら、また投稿しようと思いますが、このスレは古くなってると思うので、新しく建てたほうがいいですね．．．。皆さん本当にありがとうございました。m(-.-)m

気体中での浮力についての質問なのですが、
大気圧中では物質の上面と下面に働く大気圧の大きさの違いによって浮力が生じますが、床面に上にある物質には上面にのみ大気圧が働くように思われます。
にもかかわらず力学の問題などで大気圧による力は考えないのはなぜなのでしょうか？どなたか教えてください。

＞床面に上にある物質には上面にのみ大気圧が働くように思われます。

その通りだと思います。
ただ、この場合も物体の重さは当然軽くなります。
何故なら、浮力とは、「浮力を及ぼす物質の重力である」とも言えるからです。
例えば、バネ量りの上に何も乗せず目盛を０に合わせます。
次に、質量の無視できる中が真空の箱をその量りの上に載せます。
目盛は当然マイナスを示すはずです。
つまり、この軽くなった部分は、箱に浮力が働いたと言っても良いし、本来箱の中にあるべき空気の重さだと言っても良いという事です。
この場合も、当然、箱の上から圧力は働いていますよね。
箱を持ち上げなければ、上からの圧力の影響で、箱が浮き上がる事は無いでしょう。
「上からのみ圧力が働く」とはこういう事です。
重さが重くなるかとは別に考えた方が分かり易いと思います（圧力とは本来重さである事には変わりありませんから、その点は注意して下さい）。
しかしながら、少しでも箱を持ち上げれば下からも圧力が働きますから、この箱は浮き上がって上昇する事になるでしょう（箱の質量は元々無視できるほど小さい訳ですから）。

>>km さん
> 大気圧中では物質の上面と下面に働く大気圧の大きさの違いによって浮力が生じますが、床面に上にある物質には上面にのみ大気圧が働くように思われます。

例えば，なめらかな机の上に置いたガラス板と机の面との間に水が入ってしまったような場合，ガラス板を引き剥がすのに大きな力が必要です。このことは，化学で気体の水上置換捕集を行っている際などにしばしば起きます。ですから，上のあなたの指摘は正しいです。

> にもかかわらず力学の問題などで大気圧による力は考えないのはなぜなのでしょうか？

それは，考察の対称の状況によります。普通，われわれは，机の上に物体が張りついて持ち上がらないというケースにほとんど出会いません。わずかな隙間から空気が入り込み 「下から押し上げる」 からです。

tomoo さん、工学屋さん、どうもありがとうございました。
なんとなくあやふやだった浮力について少し理解できたように思います。またわからない事があればよろしくお願いします。

物理のエッセンスを2回したのですがなかなかみについてるきがしません。ちなみにわからなかったらすぐ答えをみてます。センターもしでは4割くらいです。みなさんはどんなほうほうでエッセンスをすすめましたか？あとセンター試験で物理8割5分をとる秘訣などありましたらお言えてください

エッセンスは良い参考書だし良い問題集ですが、
エッセンスだけを何度も繰り返しても得点力はつかないと思います。実問演習しなければ。

他の問題集（出典が入試問題のやつ）や、センター過去問を実際にやって、
わからなかったらエッセンスに戻って復習するなり・・・
という方法でやったほうが良いと思います。

ずっと同じレベルの小問解いていても、readinessができないと。
基礎が出来ていないと感じていて簡単な問題が解けなくても、
ワンランク高い問題を解くことで、簡単な問題ができるようになる
というのはよくあることです。

readinessってのは、小学生では連立方程式を解くことができないが中学生になるとできる、とか
ある程度成長しないと問題を解く“準備”ができない、って教育用語だったと。

言いたいことはreadinessつくるために、基礎が出来ていないと感じていても、
エッセンスだけでなく、ちゃんとした入試（演習）問題解いた方が、
返って理解が深まるのではないか、ということです。

長い駄レスすみません。
他の方のレスも参考に自分に合った方法を選べば何とかなりますよ。

ちなみに、エッセンスの答えはサッサと見ても良いと思いますが、
他の入試問題などは、簡単に答え見て、「あ〜そーやって解くのぉ・・簡単じゃぁん」とか思っても
たぶん次回も間違えるはずなので、なんでわからなかったのかってことを良く熟考しないとダメですね。

＞2回したのですがなかなかみについてるきがしません

これはエッセンスの問題が全然解けるようにならないということでしょうか？それとも、エッセンスの問題は解けるが他の問題集などの問題が解けないということなのでしょうか？

前者なら自力で(答えを見ないで)エッセンの問題が解けるようになるまでくり返すのがいいでしょう。後者ならcainさんの方法がいいでしょう。

ネタとしては雑談っぽくなってしまいそうで恐縮なんですが、
ＳＦなどでスペースコロニーというのがよく登場しますよね？
ドーナツ状やら円筒状のを円運動させて、遠心力を擬似重力として生活する、というものですよね？

コロニー住人の場合は、当然地面からの抗力を向心力として円運動し、
住人にとっては慣性力（擬似重力）が働いているように感じる、
までは良いんですが、
その住人がジャンプしちゃったらどうなるんでしょう？

円運動に限らず全ての加速度運動は力がないとダメなはずです。
ジャンプした瞬間から、その人には一切の力が働いていない状態になるはず。
間違いないですよね？
ということはジャンプ直後から等速度運動を始めて、
元いた地面には戻れないことになってしまうはずです。

こんなもので生活できるはずないのに、何故実際に考えられているのですか？
それとも自分は何か根本的に間違っていますか？

地球からの万有引力は働かないのですかね？

スペースコロニーの問題、東大かなんかの問題で解いたことがあるような…。よく覚えていないけど、ジャンプしたらどうなるかを考察するような問題もあった気がします。問題では確かバネを使って小球を上向きに打ち上げた後、小球が着地する点は打ち上げたところから見て前か後ろか、みたいな問題だった気がします。

cainさんの言うとおり、ジャンプ直後から等速度運動を始めて、元いた地面には戻れないと思いますよ。でも人間のジャンプ力なんてたかが知れてるし、生活に支障をきたすほどではないのでは。

確か駿台の物理入門に「コリオリの力」とかで似たようなの扱ってたような気がします。

みなさんお返事ありがとうございます。

> 人間のジャンプ力なんてたかが知れてるし、生活に支障をきたすほどではないのでは。

やっぱりそういった理由なんですかね？
以前先生に尋ねたときも「そんな感じじゃないの？」と教えていただいたんですが、
自分では、図かいたりなんだりでチョコっと考えたくらいでは納得できなかったんです。
上の主張？が正しいとするとスペースコロニーでは野球とかできなくなる感じがします（笑

東大の過去問ででたんですか！さすが。
一応某年度の過去問は持ってるんで後で調べてみようと思います。
コリオリの力はいまだに良くわからないんです(_ _;)
書店行ったら駿台のを探してみます。

まぁスペースコロニーは実際にありえたとしても、
地球近傍の宇宙ステーションを回転させて人口重力発生なんて
映画“アルマゲドン”のシーンのような芸当は無理でしょう（？）

とにかく、ありがとうございました。
まだ何かあれば返信よろしくお願いします。

同じ位置に着陸するのではと安易に思っていたのですが、計算してみるとやはりその通りでした。
半径ｒのコロニーで、地球と同じ重力を作り出しているとします。
初速度Vで真上にジャンプした場合、ジャンプした場所と着陸した場所との位置のずれをLとすると、
L=ｒ√[2-2{(rg-v^2)cosx+2v√(rg)sinx}/(rg+v^2)]
x=2v√(rg)/(rg-v^2)
となります。

空気中に止まれるのはせいぜい一秒間と仮定すると、初速度Vは大体10m/sですよね。
後、コロニーの半径ｒを10kmとし、g=9.8m/s^2の値を代入してみましたが、
１０桁の計算機でLは殆ど０になりましたので、ほぼ同じ位置に着陸すると言ってもいいと思います。

コロニーの半径を1kmとした場合、約1m程、ジャンプした場所と着陸した場所との位置のずれが生じました。
どの様な場合でも同じ位置に着陸できるとは限らないみたいです。
先に訂正しておきます。

誤：x=2v√(rg)/(rg-v^2)
正：x=2v√(rg)/(rg+v^2)

誤：一秒間と仮定すると
正：二秒間と仮定すると

失礼しました。

tomooさん詳しい検証ありがとうございました。
正直、あの２式がどうやって導出されたのかは所々しかわからなかったんですが、（すみません；；
もっと勉強して自分でもよく考えてみたいと思います。
ありがとうございました。

＞正直、あの２式がどうやって導出されたのかは所々しかわからなかったんですが

本来なら丁寧な計算式を書くべきなのでしょうが、「スペースコロニーで生活できるのか」と言う事がそもそもの議題だったので、書くのを止めました。
後で色々値を代入してみたのですが、ジャンプした場所と着陸した場所との位置のずれは、ジャンプした初速度が大きいだけでなく、コロニーの半径が小さくなればなる程、顕著に表れてくるみたいですね。
例えば、半径が10kmのコロニーでは、真上に約130m打ち上げただけで約50m程落下点がずれます。
コロニーの回転方向によってホームランが連発するのか、単なる外野フライに終わるのか、或いはファールボールになるのかがほぼ決まってしまうという事です。
これではcainさんのおっしゃる通り、試合になどならないですよね。
ただこの傾向も、コロニーの半径が100kmになれば約10m、1000kmにもなればほぼなくなります。
つまり、より良い環境で住む為には、半径の大きいコロニーを作るしかないという事です。

後、落下地点がずれるのは、地球上からの投げ上げも話は同じだと思います。
やはり、地球の半径が大きいのでその影響を受けないのでしょうね。
ただ、計算は難しそうなのでやっていませんので、その点は突っ込まないで下さい。

それから、
＞初速度Vは大体10m/sですよね。
なんてあり得ないですよね。
垂直跳びで5mも飛べる事になります。
失礼しました。

単位の換算について分からない所があるので質問させて下さい。５０．０平方センチメートルを平方メートルに直す場合はどのようにして求めればいいのでしょうか？平方センチはセンチを2回かけたもので平方メートルはメートルを2回かけたものだということは分かるのですけど、その先が分からないので教えてください。あと単位の換算の簡単な求め方みたいのも加えて教えてもらえたらうれしいです。

1m=10^2cmですから両辺を二乗して
1m^2=10^4cm^2というような感じでして見てはどうでしょうか？

こんにちは。重要問題集に分子が球体にちかづくほど分子間力が小さくなると書いてありましたが、このまえのtomooさんのご指摘のように物理で考えてみたのですが、それは物理の万有引力Ｆ＝ＫＭｍ/ｒ＾2で球体になることによりｒが増えるから、ということでいいのでしょうか？また分子量が増えるほど分子間力が強くなるというのも上の式で説明してよいのでしょうか？

分子間力は静電気力です。
分子間力にもいろいろ種類があるみたいで水素結合や極性による結合も分子間力になります。
f自分も昔高校の化学の先生に万有引力と教わりましたが、まったくでたらめですね。万有引力は天体レベルになって初めて有効になるオーダーの力で、原子レベルで有効になることはありえませんね。
化学は電磁気力 で支配されます。

分子量が大きくなるほど、電子数が増えるので静電気力が強くなると考えるのが自然でしょう。
参考に
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%95%E3%82%A1%E3%83%B3%E3%83%87%E3%83%AB%E3%83%AF%E3%83%BC%E3%83%AB%E3%82%B9%E5%8A%9B

＞球体になることによりｒが増えるから

私は球体が一番コンパクトになった状態だと思うので、ｒが大きいからという理由は間違っていると思います。
それよりも、球形になればその対称性故、局所的な電気双極子（分子が部分的に電気を帯びた状態）が現れる確率が減少し、それに伴い、電気的引力の影響が減少するからだと思います。

返信おくれてすみません。お二人ともありがとうございました。

またまたすみません　　化学ではよく、「常温では液体」　というように「常温」という単語が出てくるのですが、一体何度くらいを指すのですか？
どなたか教えてください！

25℃である場合もあります。
しかし、計算上楽なため27℃（27+273=300K）とすることが大学では多いです。

指摘が遅れてしまいましたが、理系の掲示板では
捨てハンを禁止しています。
新しい名前を、このスレッドへの返信でお知らせください。
こちらで名前を変更します。

　常温とは、我々が日常生活をする範囲で経験するような温度のことで、室温と呼ぶこともあります（習慣とか流儀とかの違いでしかない）。およそ 15 - 25 ℃くらいでしょうか。その値が精密に定まっているわけではありません。

P.S. ＞管理人さん
　ご面倒かも知れませんが、“投稿者名「○○」は使用できません”みたいなエラーを返す設定にすると、少しはラクかも知れませんよ（可能ならば...の話ですが）。

確かに少し楽になりそうですね。
というわけで、やってみました。名前には日本語が入るので、
不安ですが、確認した限り上手くいっているようです。
アドバイスありがとうございました。

はじめまして、キッコーマソといいます。早速質問なのですがお願いします。

みなさんの物理のオススメの参考書の名前を教えてください。
ちなみに、物理Ｉで参考書といっても少しは問題がのっているのをお願いします。

ＰＳ：「仕事とエネルギー」をやりたい。それとここの「選び方」を見てもわからなかったので、聞きました。

スイマセン。オレ旧過程の人間です。まぁ内容的にはそんなに変わらないと思うので書いときます。まだまだ�TB･�U→�T･�Uに変わってる参考書少ないし。
参考書はレベルによって差があると思いますが,大学行っても物理家さんになりたい！っていうのなら「理論物理への道標」(河合塾)をお勧めします。あれは数学の説明とかがおまけでついてるのがいいしよくまとめてあります。けど物理嫌いな人は絶対やめてください。あるいはみんなが持ってるのは「橋元〜」シリーズ(出版社はわかりません。スイマセン)。じゃなかったら「物理のエッセンス」(河合塾)。「エッセンス」は講義+問題です。「名門の森」(河合塾)は問題中心です。あとは「教科書」(学校で配るやつ)。難しいことばかり習った人が見直すとわかります。「難系」(ニュートンプレス)はオレ個人としてはお勧めできません。何より持ち運びが大変です。
長くなりましたが最後に,オレの意見としては何と言っても習うのがいいと思います。正しく教えてくれる人に出会ってください。

redさんどうもありがとうございました！！エッセンスや橋元〜は書店とかで見てみようと思います。

無機化学の最初の方の、水素やハロゲンについて学ぶ箇所で、教科書にたくさん反応式が書かれていますが、すべて覚えたほうがいいんでしょうか？

結果的には覚えることになると思います。
「たくさん」の「反応式」が、どれほどのものか、
ちょっと漠然としすぎている感がありますが。。。
一度、問題演習をやってみて、憶えていないと解けないような
問題があったときに、覚えようとしてみてはどうでしょうか？
もう少し詳しく書いてもらえれば、
僕のよりも、もっといいアドバイスがもらえることと思います。
（実際のところ、教科書内容は覚えたほうがいいものが大半ですよ、でも、必要なものを見分ける力を養うことも大切なのでは？）

>水素やハロゲンについて学ぶ箇所で、教科書にたくさん反応式
>が書かれていますが

↑で言っておられる反応式は大抵，酸化・還元反応だと思います．もし，これらの反応式を，覚えることなしに，自力で作成できるようになりたいのであれば，先に酸化・還元反応の勉強をすることをお勧めします．ただし，高校の教科書の酸化還元反応のところを読んでも，はっきり言って，反応式を自力で作れるような力はつかないと思うので，以下のような参考書を使えばいいかと思います．
（例）福間の無機化学（旺文社）
　　　原点からの化学シリーズ　無機化学（駿台文庫）

Ryoさん　ウルトラマンさん　レスありがとうございます。無機化学って覚える事だらけなんだなーと今更ながら感じました。そもそも無機化学とは、どういうことを学ぶ分野なのかというのがはっきりしてなくて・・・。　自分では、元素の周期表について詳しく学んでいくのかなあ・・・と思ってるんですが・・・。今まで私は、どれを覚えた方がいいのか、覚える必要は無いのか
と戸惑っていたので、思い切って質問してみたのですが、とても参考になったので良かったです。早速実践してみます。　

福間の無機化学(旺文社)はかなりお勧めっぽいです。オレも今使ってます。これを読んだ後に問題を少し解くとわかります。

ニュートンの力学原理として、F=Maという運動方程式があります。
これを変位で積分すれば、Fx=MV^2/2-MVo^2/2という式になります。
左辺は「仕事（力の変位）」を表し、右辺は「運動エネルギーの変化量」を表している訳ですが、この式における等号は、力の相互作用（「仕事」）により運動エネルギーが変化するという力とエネルギーの因果関係を意味しています。
この式が、マクロの範囲で適応できるのは当然ですが、果たしてミクロの範囲でも適応できるのか非常に興味があります。
高校物理の範囲でも、熱や音のエネルギーは分子の運動と定義されます。
例えば、熱伝導性のある一定の大きさの容器に気体を詰め、外部から熱エネルギーを与えるといった場合にも、厳密に言えば、力の相互作用（「仕事」）により熱エネルギーの変換があったと言えるのではないかという事です。

話をもっと広げたいと思います。
エネルギーの形態としては様々なものがあります。
勿論そういう意味では、厳密には、Fx=MV^2/2-MVo^2/2は成立しません。
エネルギーが位置エネルギーの形態をとれば、右辺は当然、Mghという形になります。
更に、光速に近ずけば、エネルギーの一形態である質量の増加分も無視できなくなりますし、光には質量すらありません。
そういう意味でも、つまり量子力学や相対性理論を必要とする領域では当然、Fx=MV^2/2-MVo^2/2が適用できないのは理解しています。
しかしながら私は、量子力学や相対性理論を必要とする領域であっても、等号の範囲ではニュートンの力学原理が適応できるのではないかと思っています。
つまり、エネルギーには様々な形態があり一義的に決められないにしても、それが変換する際には、必ず力の相互作用（「仕事」）が関与するのではないかという事です。
この限りでは、ニュートン力学原理は、量子力学や相対性理論による変容は受けないのではないかという事です。
なぜなら、力は素粒子レベルであっても、重力・電磁力・核力・β崩壊を引き起こす力として何ら変容を受けることなく存在し、そして、我々が感じる事の出来るマクロな意味での力は、それらの力が集積したものであると考えられるからです。

今現在私が疑問に思っている事を、これ以上上手く日本語に表現する事は出来ません。
この考え方が間違っているのかどうか、力を貸して頂けたらと思います。

量子力学や相対論の範囲まで広げたときにニュートンの力学が適応できるかどうかは僕には分かりませんが（たぶんできないのでは？）、物理学という分野においてtomooさんは『力』に執着しすぎると思います。生意気を言うようですが、tomooさんの内容のあるレスを読むたびに「なるほど」という感じと同時に「偏りすぎてる」ような感じも受けてました。比較して申し訳ないのですが、ぱん吉さんのレスなんかはすごく濃い内容なのにすごく広い見方でごく自然に現象を見られているような感じを受けますが、tomooさんは分かっているのに、なぜか『力』に固執して結果ギクシャクした見方になっているような感じです（僕が受ける感じですから、他の方は違うかもしれません）。偉そうなことを書いたついでに、僕自身の力学に関する見方を述べたいと思います。ご参考になれば（たぶん、tomooさんも分かっていることだから参考にはならないと思うけど）。

まず、物体のある運動状態が変化したときにその変化を『説明する一つの手段として』、『力』というものを持ち出し、それと運動の要素を結びつけることで『力』という『概念』を定量化してできた式がニュートンの運動方程式「ma=F」（dP/dt=F）です。つまり、
『力』は物体の運動を考えるときの『説明手段の一つ』である
と思います。
ところで、一つの『力』が物体に加わっていると考えた場合でもその力がどれだけの時間、どれだけの変位の間に加わるかによって物体の運動状態は異なるはずですよね。この「力の作用」を考えたときに、運動量や運動エネルギーという『概念』が出てくるわけです。一つの物体が力を受けるとき作用反作用の法則から、力を加えたものも物体から力を受けますから、この作用反作用の法則を『力』ではなく『運動量』という概念で考えたときに、運動量保存法則というものがでてきます。つまり、
『運動量』も運動状態を説明する『ひとつの手段』である
ことになります。さらに、物体（質点系でも）に加わる力の変位による積み重ねの効果を考えたときに、非保存力がないときには力学的エネルギー保存法則、非保存力があるときにもその「エネルギーとは仕事をする能力」であることから、非保存力のした仕事を何かのエネルギー（これが熱エネルギーなどの非力学的エネルギーと”考える”わけですよね）があるはずと考え、（全）エネルギー保存法則がでてくるわけです。つまり、
『エネルギー』も状態変化を説明する『一つの手段』である
といえます。
いずれも、運動方程式から導かれるものではありますが、それぞれが別々の『運動を説明する手段』となっているわけです。ですから、『運動量』を利用して説明するときには、系外からの『力』があるかどうかは検討しますが、具体的に『力』の作用した量を計算して考えることはしませんし、すれば運動量という概念が必要なくなるということになります。また、『エネルギー』を利用して説明するときにも非保存力の有無は検討しますが、『仕事』を具体的に計算して（問題では出来るものが多いですが、現実にはできる場合が特殊だと思います）、一つ一つの物体の力学的エネルギーの変化を考えることはせずに、系全体でのエネルギーを考えるわけです。

『運動量』も『エネルギー』も『力』という概念を定量化することで出てくるものですから、運動量やエネルギーを考えてる場合も当然『力』という概念で『説明』（具体的に量が求まるかは別にして）できるとは思います。しかし、それはあまりにも『力』という『説明の一つの手段』に固執しすぎると思います。例えば、熱力学なんかは圧力などは統計的に分子運動論で計算しますが、このときにも分子が加える力を運動量から求め、力（圧力）を運動量さらには運動エネルギーを用いて表現しますよね。これは力Fの存在を運動の要素で見ようという見方だと思います。また、第1法則でも式の見方によってはW=Q-�儷というように仕事というものを力と変位の内積とみるのではなく、エネルギーの変化量で見ようという見方ですよね。Wが力から具体的に求まる場合はいいですが、いつもそうとは限りませんから。熱エネルギーを加えるときも、tomooさんがいうように分子運動による説明はできますが、実際にはその部分を省いて気体の内部エネルギーに寄与すると考えますよね。これは熱を加えたときにそのエネルギーの変換をいったん『力』の作用によるものと『力という説明手段』で考えるのではなく、”『エネルギーという説明手段』で考えようという姿勢”だと思うのです。つまり、「力学」を考えるときに、何でもかんでも『力』という説明手段に頼る必要はないと僕は思うのです。この辺の偏りがtomooさんにはあるように思います。

以前に、荷電粒子のつくる場についてのスレで、ぱん吉さんからの紹介の「場の古典論」を分からない状態でも読んでいて、上に書いたような考え方がさらに強くなりました。『場』も運動を記述するための『一つの説明手段』と思いました。なので、量子力学や相対論のことは全然分かりませんが、これらもそういう『一つの手段』だと思うので、その手段を使う話の中で、『力』という手段による説明をすることが賢明なのかは僕は疑問に思います。生意気なことを書いて失礼しました^^。

senriさん、長いレス有難うございます。
それから、この前丁寧なレスを頂いたecoさん、ぱん吉さんにも改めて御礼を言っておきます。
いつも真剣にお付き合い頂き有り難く思います。

senriさんには、何故私がそれ程まで「力」にこだわるのか奇妙に写るみたいですね。
senriさんだけでなく、多くの方にはそう写るのかもしれません。
これは様々な事に当てはまると思うのですが、何か新しく物事を考えたり作り出そうとする場合、それは無造作に行われる訳ではなく、何らかの心の拠り所を元に成されるものだと思います。
「科学」という分野に絞れば、その傾向は一層強まります。
私は、心の拠り所になるものを「科学」という枠組みで考えれば、それは一見あらゆるものを支配しているように見える原理・原則だと考えています。
つまり、未知な現象を自分の力で解明しようとする時、先ず予想を立てますが、その予想は原理・原則を元に行います。
勿論、原理・原則に縛られていては斬新なアイデアは生まれませんが、それが必要になるのは、その現象が原理・原則を元に考えていたのではどうしても解明できない場合です。
わたしは物理的に物事を考える際、その拠り所となるのがニュートンの運動方程式ではないのかと考えている訳です。
以前、ぱん吉さんに、電磁波が発生するにはローレンツ摩擦力に対し「仕事」をしなければならないと教えて頂きましたが、それにより尚一層その考えが強まりました。
本来この原理・原則というのは多くの参考書や文献を自分で調べ、その中で見つけていくものだと思いますが、私にはそれを専門的にやる時間がない訳です。
勿論、物理を専門的に研究する訳ではないのでその様な事を知らなくても良いのかも知れませんが、知りたいというのはどうやら私自身の性なのでしょうね。
だから決して物事を偏ってみている訳ではなく、その法則を短い限られた時間で探そうとしている訳なんです。

これはあくまで精神論になりますから、なかなか理解して頂けないかも知れませんね。

tomooさん、こんばんは。生意気なレスをしてすみません。
＞何か新しく物事を考えたり作り出そうとする場合、それは無造作に行われる訳ではなく、何らかの心の拠り所を元に成されるものだと思います。

まだそういう研究については未経験（結果の分かっている実験はありますが^^）なので、この辺に僕とtomooさんの考え方の違いがあるのかも。僕は基本的に問題が与えられてそれを解いた後に、その結果からいろんな現象を理解していくようなことしかしていませんから、いわば受身的な物事の見方なのでしょう。大学に入って研究するようなことになってからtomooさんの言う事が分かるような気がします。

＞物理的に物事を考える際、その拠り所となるのがニュートンの運動方程式ではないのかと考えていたわけです。

たしかにdP/dt=Fという運動方程式からニュートンの力学は構成されているわけですから、力を根本として考えるのは間違いではないと思いますが、Fの具体性がない場合には定量的に運動状態などを説明するのはかなり困難なのではないかと思います。言葉では説明ができるとは思いますが、それではあまり意味がないような気がします。同じ作用反作用の法則でも、力で表現もできれば、運動量変化の和でも表現できるのですから、表現の違いなだけと思うんですけれど。

＞生意気なレスをしてすみません。

そんな事はないです。
意見は意見ですから、ドシドシ言って貰える方が私としては嬉しいし有り難いです。
ただ、ネットというのは相手の顔が見えず、どの様なつもりで言われてるのか解らない分、怖いといえば怖いですよね（だから私は意見を言うのはここの掲示板だけにしています）。

ぱん吉さんら物理を大学で専門とされている方々は、受験生の方々に物理を解り易く伝えるという事を前提に話を進めてらっしゃると思いますが、私の場合、自分の理解を更に深めるという方向で話をもっていく場合が多いです。
つまり、解法そのものよりも、その背後にある理論の方にどうしても関心が行ってしまいます。
それ故、「こいつ、何訳の解らないことを言ってるんだ」と思われる事も多いのでしょうね。
自分ではそのつもりはなかったのですが、結果的に他人の立てたスレを荒らしている事になっているのかとても不安です。

＞同じ作用反作用の法則でも、力で表現もできれば、運動量変化の和でも表現できるのですから、表現の違いなだけと思うんですけれど。

新・物理入門に、次のような事が書かれてあります。

F=Maの式について。
右辺と左辺が等しいというのは単に量的関係だけで、概念的意味内容としては右辺と左辺は異なる。

私はこの言葉の中に、「何かとてつもなく大きな意味が隠されてるのでは」と思っています。

それでは、senriさん、受験勉強頑張って下さい。

＞結果的に他人の立てたスレを荒らしていることになっているのかとても不安です。

大丈夫と思いますよ。とてもためになっています。と僕が言ってもスレ立ての本人じゃないから説得力ないかも・・・。いや本当にためになるレスばかりだと思いますよ。

＞左辺と右辺が等しいというのは単に量的関係だけで、概念的意味内容としては右辺と左辺は異なる。

僕はその参考書は持ってないので初めてこの言葉を見ましたが、「単に量的関係」というのはそうでしょうね。初めのレスでも書いているように『力』を運動の要素と結びつけて定量化した式と思っていますから。「概念的意味が異なる」というのはピンときません。う〜ん、何か隠されているのでしょうか分かりません。ただ、運動方程式って不思議だな〜と思ったのは、dP/dtつまりm*dv/dtはいろんな方法で直接観測できるし、ある意味目に見えるようなものですよね。それに対して、力FはFだけを直接観測できない目に見えない概念ですよね。その見えないものを加えた側じゃなく加えられた側の運動で表現できるというのが何とも不思議でした。今は気にしてないけど、初めの頃はなんか妙な感激がありました。
受験は理系科目以外は壊滅（古文、英語）なので、2次に英語がなく数理の配点が高いところを受けようと思いますから、センター試験にあまりプレッシャーを感じてないです（笑）。化学はほどほど（有機がちょっとイヤです^^）で好きな数学と物理ばかり勉強しています。夏休みはさすがに文系科目も勉強してたけど、地理以外はあまり集中できませんでした。浪人はできないのと私立も受けない（っていうか英語で落ちる）ので地方国立一本です（笑）。ただ、勝負事だからなめるなと親戚の人（以前行っていた塾の先生です。この人から「親切な物理」を（貸して）もらい、それで勉強しました。進度の関係で今は行ってませんが時々質問はしてます^^）から助言されましたが、そのとおりだと思っています。

＞例えば、熱伝導性のある一定の大きさの容器に気体を詰め、外部から熱エネルギーを与えるといった場合にも、厳密に言えば、力の相互作用（「仕事」）により熱エネルギーの変換があったと言えるのではないかという事です。

その通りです。
周囲の気体の分子が容器の原子に仕事をしてそれによって、振動エネルギーが大きくなった原子が今度は内部の気体分子に仕事をする。

じゃあ熱と仕事の違いは何なのか？ということになりますが、それは以下の通りです。
熱力学で言う仕事とは、”個々に測定したり外部からの働きかけでコントロールできるような自由度による”エネルギー伝達部分のことです。
それに対し、熱とは”それ以外による”エネルギー伝達部分のことです。
（だから熱力学でいう仕事と、力学の仕事は意味が違います）

コントロール出来る自由度できない自由度という意味では、前の非弾性衝突の問題も似たところがあって、測定したり計算できるのは（少なくとも我々がしようとしているのは）２物体の「重心の」運動ですね、非弾性衝突では「それら重心の」運動エネルギーが失われます。エネルギー自体は保存するからその失われた部分は、その他の自由度（内部運動の自由度）に分配されるが、どの自由度にどのように分配されるかは（少なくとも普通この種の問題で与えられる情報からは）分からない。
＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊
そして、ここで重要なのは”その分配がどのように行われるかとは無関係に”重心の運動についてだけなら結論が引き出せる、ということです。
熱の伝達についても同様、それが具体的にどのような個々の分子運動によってなされるかに関わらず成り立つ法則がある。熱力学とは実はそういう法則からなる理論体系のことです。
＊*＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊
上の＊＊＊で挟んだ部分が非常に重要です。
内部自由度に関する運動が、どんな力学に従うかということにすら無関係なので、非常に便利だ、という言い方もできます。例えば原子核同士の衝突については内部運動を考える場合、量子力学が必要だろうし、内部運動の速度が光速に近い（重心は遅くても）事もありえますが、相対論も量子力学も知らなくても（重心の速度が光速に比べて遅ければ）衝突後の重心の速度は分かるわけです。
（具体的に言うと、物体の重心の加速度と、物体全体に働く力の関係が
粒子の場合と同じ形になるということからこの事はいえます。出来たらそれを式で証明してみて下さい）
熱力学についても同様ですが、ここでは、（上でコントロールできないと書いた）気体の平均的なふるまいについては（あるていどまで）測定や予測が出来ると言うことがあります。
これは、気体の数が莫大であるという事実に基いており、上で書いた第２法則を含む熱力学の法則は全てそのような帰結の一つです。

少し話が抽象的になったので、ここで具体的な問題を考えます。
質量がｍ，２ｍ，２ｍの３つの玉A,B１,B2がこの順に一直線上に並んでいるのを想像してください。
但しAとB1はくっついていて、この2個をまとめて一個の物体Cと考えます。
3つの玉同士の衝突は完全に弾性的として、右からB2を衝突させたときの衝突後の状態を計算してください。
このとき、３つの玉はばらばらになりますが、あくまでもAとB1は一つの物体Cとみなしその物体Cの重心の運動エネルギー＋B2の（重心の）運動エネルギーを計算すると、それは衝突前後で保存していないことが分かると思います。
このエネルギーはどこに行ったのか？
それはもちろんCの内部運動すなわちCの重心系で見た、AとB1の相対運動のエネルギーになっています。
このように簡単な場合は、失われたエネルギーの内部運動への配分も正確に計算できるわけです。

しかしながら（繰り返しますが）詳細が計算できるのが偉いわけではなくて、詳細が計算できないのに興味ある部分については、正確に知ることが出来る、この考えが偉いわけです。興味のある重心の運動あるいは気体の全体としての振る舞いは、その他の詳細に立ち入らなくても
知ることが出来る。これが物理学の非常に偉いところだと私は思います。
熱力学についてはそれが確立されたのは、相対論や量子力学より前です。そしてその内容は今も無修正で有効です。
この熱力学の確かさに、例えばアインシュタインやプランクは絶対の信頼を置いていて、相対論や量子論を生み出す時の案内役として使っていたということです（具体的な力学法則によらずに結論できることと、新しい実験事実を組み合わせて当の力学法則を探索した）。

ぱん吉さん、今晩は。
大袈裟に言う訳ではなく、本当に目から鱗が落ちた気がします。
「私が長年疑問に思っていたのは、コントロールできない自由度の事であり、何故それを考える必要がなかったのか」がようやく理解できました。

＞（だから熱力学でいう仕事と、力学の仕事は意味が違います）

いなりマンさんとの見解の相違が何故起こったのかも理解することができました。

ぱん吉さんには本当に感謝しています。
高校物理（古典物理と前期量子力学）の範囲についてようやく幕がおろせそうな気がします。
これ以上の追求は、いささか高校物理の範囲を超えるような気がしますので、後は手元にある量子力学や相対論の本で少しずつ勉強していこうと思います。

＞F=Maの式について。
右辺と左辺が等しいというのは単に量的関係だけで、概念的意味内容としては右辺と左辺は異なる。
私はこの言葉の中に、「何かとてつもなく大きな意味が隠されてるのでは」と思っています。

考えるのは自由ですよね。
私はこの式が新たなエネルギーの出現を意味するのではと思っています。
つまり、次元というものがあるなら、何もない空間に何らかの刺激を与えてやれば、新しい素粒子が生まれるという様な。
飛躍しすぎと笑われるかもしれませんね。

それでは失礼します。

力学では運動方程式を一回微分で運動量と力積、速度をかけて積分したらエネルギー変化と仕事、二回積分で時間と位置の関係(完全情報)がでてきますが、運動方程式を考察する際に、例えば積分できず運動量と力積、時間と位置の関係が出せずエネルギーと仕事の関係で解くといったように運動方程式はどういった場合積分できず違う方法をかんがえればいいのでしょうか？

＞運動方程式を一回微分で・・
積分の間違いですね^^。

運動方程式を積分する行為によって何が分かるのか、何を目的とするのかを考えられた方がいいと思います。ただ、僕自身も微積は使いますが、ほとんどは既製品の式（笑）を使いますね。
dP/dt=Fを積分しても左辺は決まった形だから、結局右辺が積分を具体的に実行できるかどうかになるだけだからです。
右辺が実行できなければ消去できるように他の物体の式を眺めれば分かると思いますよ^^。

senriさんありがとうございます。右辺が実行できない場合とはどういった場合なんでしょうか。数学的な質問かもしれませんが皆さんお願します

＞右辺の積分が実行できない場合とは・・・・・・・
Fと時間ｔとの関係が分からないとき（例えば、撃力）や、Fと変位の関係が分からないとき、または分かったとしても高校範囲で積分が実行できない（笑）ときです。さらに、上のtomooさんのスレの僕のレスに書いているように、右辺の量を求めることが目的ではないときです。
何回も同じ質問（微積）がこの掲示板でありますが、運動方程式を立ててそれをお決まりに積分するよりも、任意の瞬間で右辺の微小量F・dtやF・dxが積分実行可能なのかどうかを考えて、既製品を使った方がよっぽど本質的（というのは気が引けるけどね）だと思います。微積を使うというのもただ単にdP/dt=Fを積分することとは違うと思うんだけどなぁ。

ごめん、訂正。
任意の瞬間で右辺の微小量→任意の瞬間で「の」右辺の微小量です。
これがある時間で積分実行可能かを考えてということです。

現在高２で、国公立医学部志望のものです。物理の参考書についての質問なのですが、学校の授業の進度が異常に遅いので、独学で物理をやろうと思っています。一応今エッセンスをやっているのですが、何か独学でもやれる問題集があったら教えていただけないでしょうか？(個人的には名問の森を検討中ですが、エッセンスとのレベルギャップがある気が・・・・)　　　　　　　　　　　　　　　　質問をもうひとつ。駿台の物理入門や、河合の理論物理への道標など、微積分を用いた解法で本質から理解すると物理でコンスタントに高得点を出せるという話をよく聞くのですが、それはどこまで本当なんでしょうか？大学受験では出題者は微積分は禁じ手だが、解くほうは自由といいますが、微積分を使わなくてとけるようになっている問題を微積分で解くのは本当に有利なんでしょうか？経験豊富な猛者の方たち(笑)、ご回答よろしくお願いします。

水面上のある２点で同位相、波長と振動数が同じ波が出ているとき、その２点の中間点で波の腹が出来るのはなぜですか？
ご教授お願いします。

高校範囲では波動は現象論であり、メカニズムは基本的に考えませんし、問題などでは波の方程式も基本的にはあたえられてるはずです。原理がしりたいなら自分でその状況を数学的に表してみて解いてみればわかります。その過程の労力がめんどくさいならそういうものだと暗記すればいいのでは？

どうも、久しぶりにカキコさせていただきます。

　今、東工大志望の高三です。高二の頃に一度やった有機を夏休みに復習しようと思っていたのですが、他のいろいろな事をやっていたら、やれませんでした。
　今からザーっとやって思い出して、有機化学演習につなげたり、模試などで対応できるようにしたいと思っています。
そこで、使う参考書なのですが、

・照井式解法カード
・鎌田の有機化学（DO！シリーズ）

のどちらを使うべきか迷っています。分量が多いけれど詳しそうな照井式か、シンプルだけど、なんとなく薄くて不安な鎌田か（←あくまでも自分の見たイメージです）。今から、「使った参考書が悪かった」なんて言ってる暇は無いと思うので、どちらが良いか、また、どちらはどんな内容や効果が期待できるか、到達レベルなど教えていただきたいです。
　よろしくお願いします。

東工大レベルならどちらでもいいんじゃん？
大切なのは・・・過去問演習？

両方やれば

レスありがとうございます。

どちらでもいいというのは分かってるんですけど、どっちかと言われると決められない、みたいな感じなんですよ…ＯＴＬ。
だから、なぜ「どちらでもいい」のかを教えていただけるとありがたいです。
過去問は早く手を出したいのはやまやまなんですけど、実力的にまだ時期尚早かと思うので、どちらかやって段階踏んでからにしたいと思ってます。

有機にそこまで時間もかけてられないので、両方やる時間は無いんですよ。上の理由で両方やる必要もないと思われるので。

どっちがいいでしょうかね？

照井は私も使いましたが、途中で息切れして・・・　　　アレは参考書だから問題演習には向いてませんよね　　既習分野だから後者のがいいと思うんだけど・・・　　照井はまともにやるのは苦しい気がするんですよね　　　　　
問題解きながらで、つまずいたら辞書代わり・・・が私としてはお薦めかな？

僕は受験生（予備校生）なのであまり良いアドバイスはできないけど。。。参考に。
去年同じクラスで東工大に行った子はDoシリーズの理論・無機・有機全てを１学期中に２〜３周して夏休み前からガツガツと重要問題集をひたすら解いて、１０月以降からは過去問演習をガツガツやってましたよ。

ザーっと有機を確認するなら照井の後ろについてるカードをやるだけでもいいのでは？全部読もうとすると大変。あの本は辞書的に使うといいと思うよ。
あと有機なら高分子の計算は１００％出るから必ずマスターしたほうがいいよ〜
正誤問題はなるべく正解して、残りの計算問題で勝負となるから、全体的に計算問題も得意にしておくと心強いと思います！頑張ってください！来年大岡山の桜のもとで待ってますよ〜〜

理論も照井式解法カードは全部読むのはたいへんですか？？
これも辞書的につかうのがいいですか？？

みなさんレスありがとうございます。

とりあえず、カードで全体確認後、有機化学演習をやりつつ、分からなくなったら辞書的に照井式、で行ってみようかと思います。

＞ＲＡ王さん
アレは息切れしそうですよね。僕も見てそうなりそうに思ったので質問したんですよ。ありがとうございました。

＞りょうまさん
ガツガツですか〜…。とてもそんなレベルじゃないですＯＴＬ。ウチのクラスにもそーゆー人いるんですが、ちょっと次元違います。僕は偏差値６０がやっとのヘタレです。でも、頑張りたいと思います。

＞Ｄｏｎさん
高分子の計算とは、確か、一番最後に出てくるやつですか？アレは難しそうですよね。理論はそれなりなんですが、今から有機も解けるようになるか不安です…他の教科もありますし。でも、まだまだ巻き返せる（…かな？）と思うので、頑張りたいです。とりあえず、工大祭にはお邪魔しようかと思っています。

＞ｚｉｎｎさん
このレスはかなり下がってしまって、しかも上のほうに凄まじいｗレスの応酬となっているので、質問はもう一度自分でやりなおした方がいいかと思います。状況や知りたいことを詳しく書けば、皆さんが色々答えてくれると思いますよ〜

ではでは。

こんにちは、私は高校二年生で吹奏楽部に入っています。来年、三年生の夏のコンクールに人数が少ないので部活のためにも出たいと思っています。国公立の理系を目指しているのですがコンクールに出ると朝８時から夕方の７時までの時間を拘束されてしまいます(登校下校時間も合わせて。)
睡眠時間が８時間以下だとすぐ調子が悪くなってしまうので来年の勉強時間が心配です。寝ないと体のもたない方、一日どれくらいの勉強時間と睡眠時間を取っていますか？

　僕自身、いろいろと思うところがあって、勉強法の相談にこの掲示板でコメントを付けるのは遠慮してきました。しかし、今回のような特段の事情となると、何か申し上げた方が良いかな？と思い、しゃしゃり出ることにしました。

　私見ですが、やはり身体（と心）の健康は大事です。
　身体にガタが来ない程度の睡眠は、是非とって下さい。

　というわけで、懸念されるのは普段の勉強に充てる時間ですが、その前にちょっと確認したいことがあります。“三年生の夏のコンクール”の為の準備で、登下校の時間を含めて“朝８時から夕方の７時までの時間を拘束され”る期間は、いつからなのでしょうか？　それ次第で（且つ、通学時間の長さによっても）提案できる内容も変わってきますが、取り急ぎ詳細はさておいて概要的なところだけコメントしたいと思います。因みに、この“朝８時から夕方の７時までの時間を拘束され”るのは、平日だけじゃなくて、土日・祝日もなのでしょうか？

(i) 今から既に 8:00 - 19:00 の拘束が始まっている場合
　ちょっと大変ですが、19:00 に家に帰れるのなら、21:00 頃から１時間程度の自宅での学習を基礎的な演習に充ててみるというのは如何でしょうか？　学校の授業の予復習は、可能な限り学校で済ませるというのも一案でしょう。電車やバスでの通学の場合には、英語のカセット等を通学途中に聞くという妙案もあります（自転車通学の場合は、安全のため止めた方が良いと思います）。

(ii) 来年の春頃から 8:00 - 19:00 の拘束が始まる場合
　今の段階から、５教科７科目のうち既に履修した範囲に関して、基礎固めの『貯金』を作って、あとでラクが出来るようにしておくのが吉かも知れません。

　いずれにせよ、時間の使い方の工夫が必要になると思います。空き時間を上手に使って勉強していくのが良いでしょう。
　それと、（昨今しばしば耳にするのですが、『授業の内容がひどい』という変な特殊事情でもない限り）普段の授業を上手く最大限活用するのは大事です。
　もう一つ、信頼できる先生や先輩（→、経験者！）に相談してみるというのもアリでしょう。

僕自身、野球部で７月の終わりまで野球漬けでした。そして最後の１ヶ月半はまったく勉強しないで練習ばっかりしてました。おかげで大会は悔いなく終われました（甲子園出場は惜しくもなりませんでしたが笑）。悔いなくやったほうが絶対いいとおもいます。
睡眠時間ですが、人それぞれですが６時間は確保すればいいとおもいますし、逆に６時間寝なくては意味がないとおもいます。８時間ほしかったら８時間寝ればいいと思います。睡眠時間はけずるべきではないとおもいます。
勉強時間は今高２ということで、いまから１、２時間とかでいいから毎日基礎固めをやったほうがいいとおもいます。僕の場合は高２はそんな感じでした（毎日じゃなかったですけど笑）。それを高３まで続けていればコンクールが終わって以降でも十分間に合いますよ。
何度も強調しますが部活は本当にやりたいことだったらやりきったほうがいいとおもいます。僕自身最後までやって本当にいい人生経験になりましたし、一緒に乗り越えた仲間は一生の宝です。僕の代の野球部員はほとんどが国立理系（東大、東工大など）いったんで、しっかり基礎を固めていけば絶対間に合うと思います。そして絶対に部活のせいにはしないでください。大切なのは気持ちの持ちようです。

アドバイスありがとうございます。現在は平日と土日の練習が月に３日ぐらいだけなんですが、３月ぐらいから８月の終わりまでは土日もほとんど休みなく練習があります。通学は電車で片道４０分ぐらいです。
今年のコンクールに出た文系志望の先輩は１日３時間しか寝ていないと聞きました。私に先輩のようにすることはできないけど、コンクールに出ないと絶対悔いが残るし部活でしか得られないものもあると思うので、今のうちから基礎固めの勉強していこうと思います。

> 現在は平日と土日の練習が月に３日ぐらいだけ

　そういうことでしたら、今のうちに既習範囲の基礎固めをドンドン済ませて、余力があれば独学で先に進んでしまうのが吉かと思います。

　それでは、頑張って下さいね。

既習範囲であやふやな部分が結構ある事に気づいたので、「８時間は寝る」という目標を決めて早速始めます。きっかけを作って下さってありがとうございました！

いつもお世話になっています。
実は、今国語で悩んでいます。先日うけた全統マークも、進研模試も１２０点ほどしかいきませんでした。また、バランスが悪く、漢文は約４０点、古典は、約２０点、小説は約３５点、、評論は約２０点です。
今何をやればいいか全くわかりません。しかし本番では、少なくとも１４０点は取りたいのでアドバイスよろしくおねがいします。
ちなみに東北大の薬学部志望です。

僕自身国語が何より苦手だったのでアドバイスはできませんが、経験談としては現役、浪人とすべてのマーク模試関係の国語の平均点は１００点ありませんでしたが、本番では１５５点と１５６点でした。何が起こるか分からない世界です。でも国語に関してはかなり勉強はしました。マーク模試と本番はまったく別物だと僕は考えます。起こるかどうか分からない奇跡にかけろと言う訳ではありませんが、がんばって勉強すれば本番でいい事が起こる可能性は高まるはずです。初めてのセンター試験は恐ろしく緊張しますが、この緊張感が力を高めてくれます。

（参考までに、僕は古文はマドンナ古文単語と、面白い程よく分かる古文、漢文は漢文ヤマのヤマ 三羽邦美の超基礎国語塾、現文は東京出版のセンター必勝マニュアルをやってました。模試では結果が出ませんでしたが本番で結果を出すのには役立ったかな・・。）

ありがとうございます。
あきらめず頑張ってみます。

自分は今高３の受験生です。
自分はいま完全に夜型の人間なのですが、夜はどうも集中ができません。そこで朝型に変えてみようと思うのですが、朝型の勉強のしかたがよくわかりません。
もし朝型で勉強をしている方、していた方いましたらどのような時間割で勉強しているかなど教えて下さい。
よろしくお願いします。

夜やっている勉強の時間割をただ朝にかえればいいだけじゃないですか？

自分もずっと夜型でしたが夏休みを期に朝型に変えました。
夜９時に寝て朝３〜４時に起きるという生活で
テレビとか余計な誘惑が少ない分集中できますよ。

なるほど〜、参考になりました。

東北大学工学部志望です。
国語、倫理は１１月から、理系科目は１２月から本格的にセンター対策を始めようと思っているんですが、センター対策の前の時期（１１月）に志望校の過去問はやっておくべきなんでしょうか？やることにこしたことはないと思うんですが、、、今の勉強の計画でいくと１１月に取り組めるか。。あるいは下手すると勉強が仕上がるのがちょうど１１月いっぱいかかってしまってそうなるとセンター対策をしなければいけないので取り組めなくなるんです。涙　　センター後では遅いでしょうか？

過去問を実際にやるといっても、そんなに時間のかかる事ではないと思います。例えば頑張れば１日に２年分くらいならできます。つまり、センター対策をしつつも過去問をやる事は可能だと思います。ただ、倫理や国語があまりにもピンチで、本当に手が離せない状況ならば、センター後になってしまってもいいかと思います。特別な場合を除いて過去問を解く事は新たに何かを覚えたりすることではないと思います。あくまで確認のような物だと思います。ただ、可能であれば今この時期に過去問に目を通しておくべきです。じゃないとこの先問題の形式や出題傾向、難易度をまったく知らずに勉強を進めてしまう事になりますよ。。がんばって〜〜！

わかりました！Donさんお返事ありがとうございました！

質量ｍの小物体が水平でなめらかな直線状を速度ｖで質量Mの静止している小物体に正面衝突し、その後両物体とも同じ直線上を運動した。この衝突では運動エネルギーの和は保存されるものとして以下の問いに答えよ。
１．衝突後の質量Mの物体の速さをｍ、Ｍ、ｖを用いて答えよ
２．この衝突において、２物体が接触していた時間をｔとし、かつこの間、２物体の間には一定の大きさの力が働いていたとすると、その力の大きさはいくらか。ｍ、Ｍ、ｖ、ｔを用いて答えよ。
運動量保存則を用いると思うのですがよくわかりません。２ばんは力積の問題だと思うんですけどどう用いるのかわかりません。あした小テストでこの問題が出るので最悪は暗記していこうと思ってるので、どなたか教えてください

Ｍの衝突直後の速度をＶ,ｍの衝突直後の速度をuと置くと,運動量保存則より
ｍｖ＝mu＋ＭＶ
運動エネルギーの和が保存するとあるので跳ね返り係数が1。
u-V=-1[v-0]
未知数2つで式が2つなのであとは連立すればでます。なお,なんで運動量が保存されるかとか運動エネルギーの和が保存する時跳ね返り係数が1だとかという議論は微分･積分がからんでくるので長すぎて書けません。けどテストでは↑のやつをかけば○です。2番は,力をＦとすると,運動量変化の式より
mu-mv=-Ft
MV-0=Ft
たぶんどっちの式からだしても同じ答えのはずです。

＞ラルフ さん
理系の掲示板では、問題の解き方の質問をするとき
解答を書くようお願いしています。
今回は方針が書いてあるので削除はしませんが、
次からは必ず解答を書くようにしてください。

二体問題でよく使える相対運動と重心運動を使うとより分かるかも．
(よく分からない人は無視してください．新･物理入門に載ってます)

Vg=(mv+MV)/(m+M) 重心速度
Vr=V-v 相対速度
とおく．
逆に
V=Vg+mVr/(m+M)
v=Vg-MVr/(m+M)
(説明のためv,Vは時刻によって変化する量とします．問題の定数vはv0としましょう)
とすると，外力が働かないのでVgは一定．
また，
μ=mM/(m+M) 換算質量
とすると
(全運動エネルギー)=(重心運動のエネルギー)+(相対運動のエネルギー)
=((m+M)Vg^2)/2+(μVr^2)/2
で，Vg=一定ならば，衝突前後でエネルギーが保存される．
衝突前の相対速度をVr(=-v),衝突後の相対速度をVr'とすると上式は
Vr^2=Vr'^2で結局Vr'=-Vr(=v)となって，反発係数1と同じ結果になる．

Vg=(mv0)/(m+M)
で一定だがから，衝突後のV',v'は
V'=Vg+mVr'/(m+M)=2mv0/(m+M)
v'=Vg-MVr'/(m+M)=(m-M)v0/(m+M)

この場合は，redさんの解き方ですぐに解けるけど，重要なのは外力のない二体問題の場合には重心速度は一定で，相対速度のみ変化するということ．これを使えば，反発係数がeの時にはエネルギーの変化は相対エネルギーの減少分だけなので，
Vr'=-eVrで
ΔE=(μVr'^2)/2-(μVr^2)/2=(e^2-1)(μVr^2)/2
とすぐ計算できたます．

今回の問題で，二体質点の間にバネkがあれば，その最大の縮みdは相対運動のエネルギーが全てバネのエネルギーになったときだから
kd^2/2=(μVr^2)/2
としてすぐ解けたりします．

というわけで，二体問題では重心運動と相対運動に分けると問題が一体問題で解けるようになって，計算量もうんと減ります．

ちなみに，この場合は反発していませんね．つまり，反発係数1と同じ結果をもたらしながら，反発現象は起きてないんですよね．ということは，間はどうあれエネルギーが保存される場合は，相対速度が-1倍されるということの方が一般的ですね．

さらに，原子の範囲で出てくる反応のしきい値も重心運動のエネルギーは一定だから，相対運動のエネルギーしか使えないということによりますね．

こんばんは。いま化学を一から勉強し直している高３です。
水に溶けるとはどういうことなのですか？自分の考えは液中でイオン化安定or水和するのどちらかによって粒がバラバラになることと思うのですが
それだと塩素がとけて臭素がとけない理由がわからないです。

ゆうきさん、今晩は。

＞それだと塩素がとけて臭素がとけない理由がわからないです。

塩素、臭素共に非極性物質なのに、何故塩素だけ水に溶けるのかという事ですよね。
塩素は水と反応し、塩化水素と次亜塩素酸を生成するからです。
これらは共に、極性物質ですよね。

それよりも私は、
＞イオン化安定or水和する
の方が気になります。
ゆうきさんはこの二つを、どういう基準で分けられているのでしょうか。

溶解するという言葉を参考書で調べたところ粒子がバラバラになるとしかかいてなかったので、自分で分類してみました。電解質のようなものは液中でイオンに分離して安定、電解質でないものはアルコールのヒドロキシル基のように水和して安定と考えたのですが、ちがってますでしょうか。
極性物質がとけるというのはアルコールと同じと考えていいのですか？

＞液中でイオンに分離して安定

問題はこの部分です。
イオンも極性物質も、水に水和して溶けていきます。
イオンの電離の仕方が重要な訳です。
以前、ゆうきさんは、イオンは水に溶かすと必ず電離すると考えられていた訳ですが、実際はそうではなかったですよね。
つまり、水との親和性の程度によって、イオンとして電離するかどうかが決まるという訳です。
水の親和力＞イオン結合
なら、イオン結合物質はイオンとなって水に溶けますが、
水の親和力＜イオン結合
なら、イオン結合物質はイオンとなって水には溶けません。

水に溶けるか否かは、電気陰性度の問題とは若干話が異なるということです。

すみませんが自分の言ってることでどこが間違っているか分からないので、もう少し詳しく指摘してくださいませんか？
＞水の親和力＜イオン結合
なら、イオン結合物質はイオンとなって水には溶けません。
バラバラにならないで沈殿するということですよね？

＞バラバラになるとしかかいてなかったので、自分で分類してみました。

イオンがばらばらになる仕組みをもう少し具体的に教えてください。

時間がなくそっけないレスになってしまいましたので、もう一度書き直しておきます。
ゆうきさんは、三年生ということで、受験まであまり時間がないですよね。
この前の質問の部分の答えをあまり引き伸ばしてもどうかと思い、まとめてレスをしておいた次第です。
ゆうきさんはイオンが溶けて電離することを極性物質の溶解と区別して考えられているみたいだったので、バラバラになるといっても他の極性物質と同じ原理で起こる訳ですから、分ける必要がないと言いたかった訳です。
その考え方が、同じイオン結合の物質でも、イオンとなって電離するものと電離しないものとを分ける手がかりになるからです。

＞極性物質がとけるというのはアルコールと同じと考えていいのですか？

イオン結合による物質も、極性物質もアルコールと同じと考えていいと思います。

＞バラバラにならないで沈殿するということですよね？

そういうことです。

水に溶ける＝水和するということでしょうか。
＞その考え方が、同じイオン結合の物質でも、イオンとなって電離するものと電離しないものとを分ける手がかりになるからです。
電離した後に水和するものが電離するものということですか？

＞水に溶ける＝水和するということでしょうか。

そうです。

＞電離した後に水和するものが電離するものということですか？

極性物質が水に溶ける場合にも言える事なのですが、物体を水に入れると水分子は絶えず運動している訳ですから、物体の表面に水分子が衝突します。
そして、水分子は極性がありますから、極性のある物質は水分子の極性部分と結合して、そのまま水分子と運動を共にするものも現れます。
これが、水に溶けるという事であり、水和と言われるものです。
極性物質の場合、分子同士の結合力はそれほど強くなく溶けることが多いのですが、イオン物質の場合、イオン結合の中にはその結合がとてつもなく強いものもあります。
それらの物質では、水分子が衝突したとしても、イオンとなって溶け出す事は殆どありません。
それ故、イオン物質だからといって全て水に溶けて電離するとは限らない訳ですね。

溶解する物質＝極性をもつ物質ということですね。
結合の強さは一般に見分けられないですよね？電離するものは暗記するしかないのでしょうか？あとイオン結合の中には電離しないものもあるということですが、イオン結合の強さは価数などによって違うのですか？共有結合で電離する者もあるのですか？

＞溶解する物質＝極性をもつ物質ということですね。

そういうことです。

＞結合の強さは一般に見分けられないですよね？電離するものは暗記するしかないのでしょうか？あとイオン結合の中には電離しないものもあるということですが、イオン結合の強さは価数などによって違うのですか？

ここら辺りは物理の知識の使い所でしょうね。
例えば、NaOHとKOHどちらの方がイオン結合が強いですかと聞かれれば、私はNaOHと答えます。
NaとKでは同じ一価の陽イオンであるにしても、Naの大きさの方が小さいですから。
同じ原理で、Mg(OH)2とCa（OH)2では、Mg(OH)2の方がイオン結合は強いでしょうね。
という事は、Ca(OH)2の方が電離しやすいという事になるでしょうが、CaCO3は電離しませんから一概にカルシウムイオンは電離し易いとは言えないという事です。
つまり、陰イオン物質との兼ね合いという事になるでしょう。
最終的にはこの様な原理を把握して、暗記する事が必要になると思います。

＞共有結合で電離する者もあるのですか？

勿論あります。
ただこの場合、先ずはイオン結合の様になる必要があるので、電気陰性度の強いものによって共有電子対が一方の原子へ移動する必要があります。
という事は、電気陰性度の強いものがなければ、共有結合物質は電離しないという事になり、そのまま極性物質として分子の形で水に溶ける事になると思います。

長々と付き合っていただきありがとうございました。理解が深まりました。自分で勉強してるとどうしても間違った理解のままになってしまうので。これからもよろしくおねがいします。

ベクトル方程式がイマイチ分からないのですが、軌跡だと考えたらいいのでしょうか？　そもそもベクトルって何なんでしょうか？

有機化学の勉強でつまずいてます。友達曰く暗記なので問題を解くよりノートにまとめてとにかく覚えた方がいいという人と、問題を解けないと点に結びつかないので問題を解くようにと言う人もいます。自分はどちらも必要だと思うのですが、ノートにまとめる段階で新研究と言う参考書を使っているのですが、膨大な量のことが乗っていて覚える要点がつかめません。うまくノートをまとめるにはどうすればいいでしょうか？またそのためのお勧めの参考書などがあれば教えてください。

既存の参考書のまとめのページ（例えば駿台の有機演習の最初のほうにあるやつ）に書き込んでいくというのはどうでしょうか。
自作のノートを作っていくのは時間に対するコストパフォーマンスが低いような気がします。

まず、新研究をノートにまとめるのはやめましょう。
今、あなたが持っている簡単な問題集の正答率が100％になるまでやるといいです。この時、化学は有機ばっかりしましょう。これで知識としては十分です。
その次に新研究を持ってるなら新演習をやりましょう。新演習は考えさせる問題が多いので、思考力をつけるには最高だと思います。

まだ受験生だけどまあまあ得意だから助言。有機を入門からやるには鎌田の有機（旺文社）をしっかりやる（stageごとのまとめ暗記と練習問題完璧に解けるように）。まずはこれから。するといままでわけがわからなかった問題集の解答がわかるようになるから新演習や重問で演習をつめばいいと思う。（どの程度やるかは志望校の有機の配点、問題傾向を見て決める）