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物理の公式について質問します。教科書に出てくる物理の公式ですが、なぜその式が存在するのかよくわかりません。運動方程式、ホイヘンスの原理、反発係数の式、熱力学第一法則、温度の式、レンズの公式、クーロンの法則などいろいろあります。これらは、原理、法則、経験則、定義、関係式などのどれに相当するのでしょうか?

A 回答 (6件)

一つ目のURLの方、括弧が一緒になっちゃってますね。

すみません。
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No.4です。


私も高校生なので正直そこまでいろいろ知っているわけではないのですが、私が使っているものでよければ紹介させていただきます。
まず受験勉強の一環として物理を勉強したいのでしたら、駿台出版の『新・物理入門』をお勧めします。高校生向けの物理の参考書はやはり暗記に頼っているようなのが多いですが、数少ない微積物理の高校生用の参考書としてはかなり有名なのではないでしょうか。ただしこちらは結構レベルが高いのでわからないところは理解したふりをして読み進めていくのも一つの手です。
それともう一つ、(https://physnotes.jp/)このサイトもわかりやすいのでお勧めします。この二つがあれば高校物理の範囲で納得できなかったところはだいたいわかるようになると思います。
 勉強をするためでしたらとりあえずはこの二つで事足りると思いますが、いかんせん、両者とも数式ばかりです。
もし単に物理に興味があって、物理学をとりまく様々な事柄を言葉や図で見てみたいというのでしたら、
(https://www.amazon.co.jp/dp/B00GHHXPLG/_encoding …)
このような本もあるので見てみたら面白いかと思います(自分は読んだことはありませんが、興味があって評価もかなり高かったもので...)。
このような感じで、いかがでしょうか?
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反発係数→エネルギー収支から


レンズの式→レンズの定義から
クーロンの法則→元は経験則、その後上位互換の原理であるマクスウェル方程式というものができて、もちろんそれで証明可能なものとなった
温度の式とは何かよくわかりませんが、その他は全部原理となります。とは言ってもホイヘンスの原理なんかは実はちょっと間違ってたりもするんですけどね。今はそれの上位互換のものが原理として提唱されていますが、ホイヘンスは図で見るだけで楽に現象を予測できるので現在でも使われていたりします。
大学だったり、レベルが高い高校だったりすると原理から公式を証明したりすることもありますが、微積分や外積何かも使うんで、それを高校範囲にしちゃうと殆どの人はできなくなってしまうんですよね。結構面白いので興味があったら原理をしっかりと理解した上で勉強してみてください。
それと原理、法則、、、と書いていますが、基本的には
原理→自然原理。経験から来るものなので経験則でもある。
法則→原理から導き出した関係式。
定義→人間が都合よく勝手に定めたもの。
として、この3つに大別しておけばわかりやすくなると思います。
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この回答へのお礼

ご回答有難うございます。教科書にある式の羅列ではなく、初心者にもわかりやすい説明で、物理への興味が湧きます。なお、物理の入門書で、このような説明が詳しい参考書はありますか?

お礼日時:2017/12/12 13:02

>原理、法則、経験則、定義、関係式


無理やりこれらの型にはめようとする、勉強の方法として最低の方法、丸暗記したい人がやります。
>運動方程式、ホイヘンスの原理、反発係数の式、熱力学第一法則、温度の式、レンズの公式、クーロンの法則
それらの内容を十分理解し、必要なところ、使うべきところを適格に判断でき、応用できる様になれば、どうでもよいことです、知識として知っているだけの事以外のなにものでもありません。
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別に、いちいち実験して法則を探して行ってもよいのですよ。

でも、先人が高精度の実験や理論計算を何度も繰り返して、せっかく作ってくれたものですので、ありがたく頂戴して活用しましょう。

言葉は、あまり気にしない方がよいです。
この世で起こっている現象を、経験則として整理・共通化して、広く共通に当てはまるものを「原理」、個別の因果関係を「法則」、それを数学的に表したものを「~の式、~の公式」と呼んでいるだけですから。あまり厳密ではなく、同じものを「~の原理」と呼んだり「~の法則」と呼んだりします。「通称」とか「呼び名」と思えばよいです。
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物理の実験から得た事実を整理し、数式にしたものです。


そういう意味では、原理が近いかな。
整理したから、何も知らない普通の人でも利用できる式。公式になったのです。
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