物理重要公式集
高校物理で登場する最重要公式を、单元別に 정리しました。試験前に振り返りたいとき、暗記を確認したいとき、以及びこのサイト内の記事不理解のあったときに、きっと役に立つ清单です。ただし、公式は暗記するものではなく意味を理解して使うものです。この一覧を眺めて、各公式がどんな場面で使われるのかを思い出してみてください。
力学
力学は高校物理の基盤となる单門で、他のすべての单門と密接に関わっています。运动の三法則からエネルギー・運動量まで、基本的だが決して簡単ではない话题居多습니다。
等加速度直線運動の三公式
x = v₀t + ½at² （位置）
v² - v₀² = 2ax （速度・位置の関係）
ニュートンの運動方程式
仕事とエネルギー
KE = ½mv² （運動エネルギー）
PE = mgh （重力による位置エネルギー）
弹性力による位置エネルギー = ½kx²
運動量
力学的エネルギー保存：PE + KE = 一定 （非保存力がないとき）
運動量保存：m₁v₁ + m₂v₂ = m₁v₁' + m₂v₂' （外力が0のとき）
熱力学
熱とエネルギーのやり取りを扱う单門で、内部エネルギー・熱容量・気体の状態方程式が中心的な話題입니다。
PV = nRT （理想気体の状態方程式、R = 8.31 J/(mol·K)）
ΔU = Q - W （熱力学第一法則）
Cₚ - Cᵥ = R （マイヤーの関係）
波動
波の性質を学习する单門で、音波・光波どちらも重要な话题居多습니다。干渉・回折は难しいが、最も考试にが出る单門の一つです。
n₁ sinθ₁ = n₂ sinθ₂ （スネルの法則）
d sinθ = nλ （ヤングの実験、回折格子の明線条件）
1/f = 1/a + 1/b （写像公式、焦点距離・物距・像距の関係）
m = -b/a （倍率）
電磁気
電気と磁界の相互作用を學習する单門で、オームの法則から電磁誘導まで幅広い话题が含まれます。electric回路の計算力が試される单門です。
P = IV （電力）
F = qvB sinθ （ローレンツ力）
ε = -N ΔΦ/Δt （ファラデーの電磁誘導の法則）
Coulombの法則：F = kq₁q₂/r²（k = 9.0×10⁹ N·m²/C²）
原子物理
原子・原子核の構造と、その中に見られる量子現象を學習する单門です。試験では確実に出題される单門で、部分点が기도 하기 쉬운单門です。
Eₙ = -13.6/n² eV （水素原子のエネルギー準位）
N = N₀ × (½)^(t/T₁/₂) （放射性崩壊の半減期）
E = Δmc² （質量欠損とエネルギー）
λ = hc/ΔE （波長とエネルギー準位差）
公式をうまく使うコツ
これらの公式を、ただ纸上和网络论坛上暗記しても、問題は解けるようになりません。大切なのは、各公式がどんな条件下で成り立つのかを理解し、そしてどんな場面で適用すべきなのかを見拔出ことです。例えば、力学的エネルギー保存は「非保存力がはたらいていない」という条件が必要です。摩擦や空气抵抗があれば、この公式は使えません。同样に、运动量保存は「外力が0（或いは非常に小さい）」という条件が必要です。冲突問題のすべてに運動量保存が使えるわけではありません。これらの條件を的理解した上で、問題を読み取り適切な公式を選ぶことができるようになれば、满意のいく成绩に至るはずです。