物理学 張力｜力学,物理
張力張力は、物体をひもやロープなどで支えるときの、ひもやロープなどが物体に及ぼす力である。それぞれ（支えている部分と物体）の張力は大きさが等しく、向きは逆方向に働く。物体の持つ過重と張力がつり合っているとき静止しているといえる。力のつり合い...
物理学
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工学 ポテンシャル流れ
ポテンシャル流れとは、非圧縮で渦が発生しない、理想流体における流れである。
工学 運動エネルギー｜運動する物質のもつエネルギー
運動エネルギー運動エネルギーとは、運動する物質のもつエネルギーで、ニュートンによって発見された。下記で示される通り、質量と速度が大きくかかわっており、運動する物体の質量が重ければ重いほど、早ければ早いほど、運動エネルギーは大きくなる。直線運...
工学 逆カルノーサイクル｜冷凍機やヒートポンプ
逆カルノーサイクル inverse Carnot cycle逆カルノーサイクルとは、カルノーサイクルを逆に回したサイクルで、低温の熱源から高温の熱源を受け取り、高温熱源に熱を放出するサイクルである。工学的には吸熱をするためには冷凍機(ref...
物理学 核融合反応｜太陽に倣った巨大エネルギーの探求
核融合反応 核融合反応とは、2つ以上の軽い原子核が衝突して、より重い原子核へと結合する過程である。質量が一部エネルギーとして変換されるため、巨大な熱と放射線を放出する。宇宙においては恒星内部で日常的に進行しており、そのエネルギーこそが太陽や...
工学 エクセルギー｜エネルギーを有効活用する
エクセルギーエクセルギーとは、有効エネルギーとも呼ばれ、ある系が圧力・温度が変化しない周囲の系に対して得られる理論上の最大仕事（エネルギー）である。熱力学第二法則により、すべての熱をエネルギーに変えることができないため、いかに効率的に仕事に...
工学 等加速度運動
等加速度運動等加速度運動とは、速度が初速度と異なる運動、つまり一定の割合で早くなったり遅くなったりする運動である。加速度EXCELで計算する。薄いオレンジのところに数字を入力すると、加速度が計算できます。等加速度運動EXCELで計算する。薄...
工学 面方位｜結晶の表面が示す特性を左右する重要な要素
面方位面方位とは、結晶材料において表面がどの結晶面に対応しているか、あるいは表面部分の結晶方位がどのような方向を向いているかを示す概念である。単結晶や多結晶の構造制御において重要な役割を果たし、半導体ウエハの製造や金属材料の強度設計など、多...
物理学 不確定性原理｜観測行為に根本的制約を与える法則
不確定性原理不確定性原理はハイゼンベルクによって提唱された量子力学の根幹をなす概念であり、粒子の運動量と位置、またはエネルギーと時間など、特定の物理量を同時に正確に測定することには限界があることを示している。古典物理学では測定によって対象の...
工学 サイクル｜熱エネルギーを力学エネルギーに変える
サイクルサイクルとは、熱力学の用語で、ある1つの状態から出発し、再びその状態に戻るような1回りの状態変化をサイクルという。サイクルでは体系が外部にした仕事と吸収した熱量は等しくなる。熱機関サイクルを元に熱機関が考案され、熱エネルギーを力学的...