物理学

工学

熱機関|熱エネルギーを仕事に変換する装置

熱機関熱機関とは熱をエネルギーを動力として、自動車のエンジンのように機械的な仕事に変換している機械のことをいう。燃料を燃焼させて、その熱エネルギーを機械エネルギーに変換する機関である。蒸気機関、ガソリン機関、ディーゼル機関、ロケット、火力発...
工学

静止流体における圧力

静止流体における圧力静止流体における圧力は下記のとおりである。圧力と深さの関係 水深が深くなるにつれ、壁面に加わる圧力は増加する。水面の圧力が大気圧に等しくなり、水深の増加に伴い、その深さに相当する液体の重さ分の圧力が増加する。たとえば、潜...
工学

比重

比重比重とは、ある体積を占める物質の質量と、それと同体積の4°Cにおける水の質量との比をいう。4℃の水を標準にして体積 1cm3の質量がほぼ1gでその密度は0.99973g/cm3≒1g/cm3である。気体では0℃、1気圧の空気のことをいう...
工学

カルノーサイクル|カルノーが考案した熱機関サイクル

カルノーサイクル Carnot cycleカルノーサイクルとは、フランスのカルノー(Nicolas Leonard Sadi Carnot)によって考案された、高温熱源から熱エネルギーを得て、その一部から仕事を行い、残りの熱を低温熱源に戻す...
工学

帰納的アプローチ|帰納法に基づく問題解決方法

帰納的アプローチ 帰納的アプローチとは、科学や数学、統計学、社会学、経営学、教育学などの問題解決方法として使用される方法論である。帰納法に基づき、個々の具体例や観察結果のデータを集めて、その共通点やパターンを見つけ出し、それを一般的な法則や...
工学

モーメント|距離×長さ,EXCEL計算

モーメントモーメントとは、物体を回転させようとする力の作用である。一般に力×長さ(距離)で表されるため、距離が長ければ長いほど、力が強ければ強いほど、モーメントは大きくなる。モーメントがつりあうと、物体は回転しない。モーメントの向きモーメン...
哲学

演繹法|普遍的・客観的な原理から理性的な推論によって特殊な真理を導く

演繹法 deductive method演繹法とは、普遍的・客観的な原理から理性的な推論によって特殊な真理を導く推論方法である。前提から論理的な筋道を立てて結論を推理する。これに対し、具体的な事例からから推論をする方法を帰納法というが、帰納...
工学

エンタルピー|内部エネルギーと圧力エネルギーの和

エンタルピーエンタルピーとは内部エネルギーと圧力が持つエネルギーの和である。内部エネルギーおよび圧力は状態量のため、エンタルピーも状態量である。気体は内部エネルギーと圧力・体積の積を併せ持っているため、エンタルピーとして表す必要がある。内部...
物理学

量子もつれ|一方を測定すると他方の状態が影響を受ける

量子もつれ二つ以上の量子系が相互作用を経て密接につながり、一方の状態を測定すると他方の状態が瞬時に影響を受ける現象を量子もつれと呼ぶ。これは量子力学の非局所性を象徴する現象であり、アインシュタインらが提起したEPRパラドックスを機に物理学界...
工学

自由落下|木からリンゴが落ちるような鉛直落下

自由落下自由落下とは、木からリンゴが落ちるような物体が静止状態から鉛直落下に落下する運動である。地球上では地球の重力によりリンゴが引かれるため、下に落下していく。自由落下自由落下は下記のようなモデルで表される。鉛直下向きにx軸をとると、加速...