マインドマップギャラリー 高等学校物理知識体系
これは、力学を含む高校物理の知識体系に関するマインド マップです。 キネシオロジー、 ダイナミクスなどお役に立てれば!
2023-11-27 17:15:51 に編集されました高等学校物理知識体系
力学
ニュートンの三法則
慣性の法則
オブジェクトは元の動きの状態を維持します
外力が作用しない限り
加速度の法則
物体にかかる力はその質量に比例する
加速度に比例
作用と反作用の法則
作用力と反力の大きさは等しい
反対方向
同じ直線上で行動する
力の合成と分解
平行四辺形の法則
2つの力を1つに結合する
合力を 2 つの成分に分解します
三角定規
3つの力を1つに統合する
合力を 3 つの成分に分解します
摩擦
静止摩擦
物体が比較的静止しているときに生じる摩擦力
サイズは圧力に比例します
相対移動傾向とは逆の方向です
滑り摩擦
物体が互いにスライドするときに生じる摩擦力
サイズは圧力と摩擦係数に比例します
方向は相対運動の方向と反対です
キネシオロジー
変位
ある位置から別の位置に移動するオブジェクト間のベクトルの差
サイズは始点と終点の間の距離に等しい
始点から終点までの方向
スピード
単位時間当たりの物体の変位
大きさは変位と時間の比に等しい
方向は変位方向と同じです
加速度
物体の速度の変化率
大きさは速度変化と時間の比に等しい
方向は速度変化の方向と同じです
等速直線運動
物体は等速度で直線運動します
変位は時間に比例する
スピードと時間は関係ない
等速直線運動
一定の加速度で直線運動する物体
変位は時間の二乗に比例します
速度は時間の平方根に比例する
ダイナミクス
ニュートンの第二法則
物体にかかる力はその質量に比例する
加速度に比例
方向は加速度方向と同じです
勢い
物体の質量と速度の積
サイズは質量と速度の積に等しい
方向は速度方向と同じです
インパルス
力と時間の積
大きさは力と時間の積に等しい
方向は力の方向と同じです
運動量定理
物体が経験する力積はその運動量の変化に等しい
この方向は運動量の変化の方向と同じです。
運動量保存則
システム内のすべてのオブジェクトの運動量の合計は一定のままです
システム内のすべてのオブジェクトの運動量変化の合計はゼロです
仕事とエネルギー
成果
物体にかかる力によって生じる変位の積
大きさは、物体にかかる力によって生じる変位の積に等しい
方向は変位方向と同じです
力
単位時間あたりに行われる仕事量
大きさは時間に対する仕事の比率に等しい
方向性は仕事の方向性と同じです
運動エネルギー
物体がその運動によって持つエネルギー
サイズは物体の質量と速度の二乗の積の半分に等しい
方向は速度方向と同じです
位置エネルギー
物体がその位置によって持つエネルギー
サイズは物体の質量と高さの積の半分に等しい
方向は高さ方向と同じです
力学的エネルギー
物体の動きと位置によってその物体が持つエネルギー
サイズは物体の運動エネルギーと位置エネルギーの合計に等しい
この方向は運動エネルギーおよび位置エネルギーの方向と同じです
勢い
運動量保存則
システム内のすべてのオブジェクトの運動量の合計は一定のままです
システム内のすべてのオブジェクトの運動量変化の合計はゼロです
衝突
オブジェクト間の相互作用のプロセス
運動量の保存
電気の保存
爆発する
物体の内部で激しい化学反応が起こる
運動量の保存
電気の保存
振動と波
単純な調和運動
物体は平衡位置付近で往復運動をする
周期的な
振幅
頻度
段階
波
媒体内の振動の伝播
波長
頻度
波の速度
段階
機械的な波
機械的振動によって生成される波
縦波
振動の方向は伝播方向と同じです
粒子の振動の方向は伝播方向と同じです
横波
振動方向は伝播方向と直交する
粒子の振動の方向は伝播方向と垂直です
電磁波
電磁振動によって生成される波
光波
可視光
赤外線
紫外線
電波
無線
テレビ
レーダー
電気
充電
物体が持つ電荷の量
正電荷
プロトン
電子
マイナス電荷
電子
現在
電荷の移動方向
大きさは単位時間当たりに通過する電荷の量に等しい
方向は電荷の移動方向と同じです
抵抗
電流の流れを妨げる性質
大きさは電圧と電流の比に等しい
方向は電圧の方向と同じです
電圧
電位差
大きさは電位差に等しい
方向は電位差の方向と同じです
キャパシタンス
電荷を保持する能力
大きさは電荷と電圧の比に等しい
方向は電圧の方向と同じです
インダクタンス
現在の変化を妨げる特性
大きさは、電圧の変化に対する電流の変化の比率に等しい
方向は電圧変化の方向と同じです
電磁気
電界
電荷の周囲に存在する電場
大きさは電荷の逆数と距離の二乗に等しい。
方向は電荷の方向と同じです
磁場
電流の周囲に存在する磁場
大きさは電流の逆数と距離の二乗に等しくなります。
方向は電流の方向と同じです
電磁誘導
変化する磁場が電場を生み出す
大きさは磁場の変化と距離の二乗の逆数に等しい。
その方向は変化する磁場の方向と同じです
電磁波
電磁振動によって生成される波
光波
可視光
赤外線
紫外線
電波
無線
テレビ
レーダー
光学
光の伝播
光は真空中を光速で伝わる
光は媒体ごとに異なる速度で伝わります
光の反射
光は 2 つの媒体の境界面で反射します
入射角は反射角に等しい
光の屈折
光がある媒体から別の媒体へ通過するときの光の屈折
屈折角は入射角と屈折率に関係します
光の干渉
2 つの光波列が重なると干渉が生じます。
干渉縞の間隔は波長と光路差に関係します
光の回折
光がスリットまたは開口部を通過するときに回折が発生します
回折縞の間隔は、波長とスリットまたは開口部のサイズに関係します。
熱の
温度
物体がどれだけ熱いか冷たいかを示す尺度
サイズは物体の分子の熱運動の平均運動エネルギーに等しい
その方向は分子の熱運動の方向と同じです
熱力学の第一法則
システム内のすべてのオブジェクトが吸収する熱は、システム内のすべてのオブジェクトが行う仕事に等しい
系内のすべての物体が吸収する熱は、系内のすべての物体の内部エネルギーの変化に等しい
熱力学の第二法則
熱は低温の物体から高温の物体に自然に伝わることはありません
熱は低温の物体から高温の物体に自然に伝わることはありません
熱力学の第三法則
絶対零度は届かない
絶対零度は届かない
原子物理学
原子構造
原子は原子核と電子で構成されています
原子核は陽子と中性子で構成されています
電子は原子核の外側を周回する
核反応
原子核が原子核または粒子と相互作用するプロセス
分裂
重い原子核は衝突後にいくつかの小さな原子核に分裂する
大量のエネルギーを生成する
融合
軽い原子核が結合してより重い原子核を形成する
大量のエネルギーを生成する
放射能
原子核は粒子またはエネルギーを自発的に放出します
アルファ崩壊
原子核はアルファ粒子を放出します
新しい核を作る
ベータ崩壊
原子核はベータ粒子を放出する
新しい核を作る
ガンマ崩壊
原子核はガンマ光子を放出します
新しい核を作る
物理実験
実験方法
制御変数
他の変数は変更しないでください
変数の影響を調査する
変換方法
測定が難しい量を簡単に測定できる量に変換する
物理現象の性質を研究する
等価置換法
元の実験装置を同等の実験装置に置き換えます
物理現象の性質を研究する
実験装置
バランス
測定品質
使用上の注意
スプリングダイナモメーター
測定力
使用上の注意
温度計
温度を測る
使用上の注意
バロメーター
空気圧を測定する
使用上の注意
実験の安全性
研究室のルールに従う
実験の安全性に注意する
実験事故に正しく対処する。