〜物理学公式集〜

速度

【速度】

 

v = x / t

 

・v → 物体の速度 (m/s)

・x → 距離 (m) 

・t → 経過時間 (s)

 


加速度

【加速度】

 

a = Δv / Δt = (v2 - v1) / (t2 - t1)

 

・a → 加速度 (m/s^2)

・Δv → 速度の変化 (m/s)

・Δt → 経過時間 (s)


等加速度直線運動

【等加速度直線運動】

 

v = v0 + at

 

・v → 速度 (m/s)

・v0 → 初速度 (m/s)

・a → 加速度 (m/s^2)

・t → 経過時間 (s)


運動方程式

【運動方程式】

 

F = ma

 

・F → 力 (N)

・m → 質量 (kg)

・a → 加速度 (m/s^2)


遠心力/向心力

【遠心力/向心力】

 

F = mrω^2 = mv^2 / r

 

・F → 遠心力/向心力 (N)

・m → 質量 (kg)

・ω → 角速度 (rad/s)

・v → 速度 (m/s)

・r → 半径 (m)


コリオリの力

【コリオリの力】

 

F = 2mvω

 

・F → 力 (N)

・m → 質量 (kg)

・v → 速度 (m/s)

・ω → 角速度 (rad/s)


角速度

【角速度】

 

ω = v / r

 

・ω → 角速度 (rad/s)

・v → 物体の速度 (m/s)

・r → 半径 (m)


等速円運動の周期

【等速円運動の周期】

 

T = 2π / ω

 

・T → 等速円運動の周期 (s)

・ω → 角速度 (rad/s)


ケプラーの法則

【ケプラーの法則】

 

T^2 = ka^3 ⇔ T^2 / a^3 = k

 

・T → 公転周期

・a → 長半径

・k → 定数


rpmの速度変換

【rpmの速度変換】

 

2πra / 60 = v

 

・r → 半径 (m)

・a → rpm (r/m)

・v → 速度 (m/s)


万有引力の法則

【万有引力の法則】

 

F = GMm / r^2

 

・F → 万有引力 (N)

・G → 万有引力定数 (6.67259 × 10^-11 m^3・s^-2・kg^-1)

・M → 物体の質量 (kg)

・m → 物体の質量 (kg)

・r → 物体間の距離 (m)


重力加速度

【重力加速度】

 

g = Gm / r^2

 

・g → 重力加速度 (m/s^2)

・G → 万有引力定数 (6.67259 × 10^-11 m^3・s^-2・kg^-1)

・m → 物体の質量 (kg)

・r → 物体間の距離 (m)

 

※ 地球表面における重力加速度 → 約 9.8 m/s^2


万有引力 (地球)

【万有引力 (地球)】

 

F = mg

 

・F → 地球における万有引力 (N)

・m → 物体の質量 (kg)

・g → 地球表面における重力加速度 (約 9.8 m/s^2)


位置エネルギー

【位置エネルギー】

 

E = mgh

 

・E → 位置エネルギー ( J )

・m → 質量 (kg)

・g → 重力加速度 (m/s^2)

・h → 高さ (m)


運動エネルギー

【運動エネルギー】

 

K = mv^2 / 2

 

・K → 運動エネルギー ( J )

・m → 質量 (kg)

・v → 速度 (m/s)


質量エネルギー

【質量エネルギー】

 

E = mc^2

 

・E → 質量エネルギー ( J )

・m → 質量 (kg)

・c → 光速度 (3 × 10^8 m/s)


相対性理論 (時間の遅れ)

【相対性理論 (時間の遅れ)】

 

Δt' = (1 - (v / c)^2)^(1/2)・Δt

 

・Δt' → 運動体の時間の刻み幅

・v → 運動体の速度 (m/s)

・c → 光速度 (3 × 10^8 m/s)

・Δt → 静止している観測者の時間の刻み幅


絶対温度

【絶対温度】

 

T = t + 273.15

 

・T → 絶対温度 (K)

・t → セルシウス温度 (℃)


ボイルの法則

【ボイルの法則】

 

PV = const.

 

・P → 圧力 (Pa)

・V → 体積 (m^3)


シャルルの法則

【シャルルの法則】

 

V / T = const.

 

・V → 体積 (m^3)

・T → 絶対温度 (K)


理想気体の状態方程式

【理想気体の状態方程式】

 

PV = nRT

 

・P → 圧力 (Pa)

・V → 体積 (m^3)

・n → モル数 (mol)

・R → 気体定数 (8.31 J /(mol・K))


オームの法則

【オームの法則】

 

I = V / R ⇔ V = RI ⇔ R = V / I

 

・I → 電流の強さ (A)

・V → 電圧 (V)

・R → 抵抗 (Ω)


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