大学物理に高校物理はどれくらい必要か

Question

大学物理には高校物理はどれくらい必要でしょうか？ 
3年次編入試験の勉強をしているときに，コンデンサーの問題が解けませんでした．調べてみたところ大学受験(高校物理)に出てくるようなものでした．確かに自分は高校物理は得意では無く，今も基本問題で解けないものや物理現象のイメージが不足しているものがあると思います．以前は大学物理の勉強をしていれば，高校の範囲を包容してくれるだろうと思っていました．しかし最近になり，高校で習っているはずだからと考えられているからだと思われますが，大学物理の本には高校物理に出てくる物理現象や問題が載っていなかったり，解説が詳しくないと感じました．そこで高校物理の勉強(復習)もした方がいいのではないかと考えました．具体的には大学受験生の時に使用した教科書や参考書問題集の基本問題を解き直そうかと考え，その上で大学物理の勉強をしていきたいと思いました．試験日は9月4日と11月中旬であり，あまり時間はありません．編入試験に限らず，高校物理が曖昧な人の大学物理の勉強法について，皆さんの意見をお聞きしたいです．よろしくお願いします．

lupan344 · Accepted Answer

大学の理工系の基礎科目の物理の授業科目としては、（一般）力学、連続体力学（流体力学）、電磁気学、熱力学、統計力学、解析力学、量子力学などがありますが、どのような科目を履修してきましたか？
試験までは、2か月もしくは4か月しか無いわけですよね？
志望大学の過去問をなるべく多く入手して、出題の傾向を把握するのが重要でしょう。
大学の教科書については、解説が少ないのは、授業で教員が補足したり、自習で理解を求める為です。
通われている大学の授業のレベルにより、使用する教科書も違いますし、一般教育科目としての物理学（物理通論）などは、元々、充分な理解を得られるような構成ではありません。（内容を感覚的につかむ為の説明と考えた方が良いです）
学科により、最低限必要な物理学の知識も違ってきます。（工学部などは、使える知識を与えるのが重要ですから、学科で必要とされる分野を中心に教える場合が多いです）
学部の編入試験などでは、学科ごとに試験問題を用意していない場合は、大学入試の延長のような問題や、必ず履修する（一般）力学などの問題を中心とする場合もあるでしょう。
高校で良く理解していない部分があるならば、高校の参考書や、高校の復習も兼ねた、大学物理の参考書などを使うのが良いと思います。
あまり適当では無いですが、物理に興味があるならば、山本義隆氏の「新・物理入門」、「新・物理入門問題演習」駿台文庫　などに目を通してみるのも良いでしょう。（時間が無いので、これで勉強をするのは難しいと思います）

tknakamuri · Answer

>物理現象の把握や基本問題といえども、
>本質が書かれている大学の本で学んでいった方が
>良いのでしょうか？

わからなかったのはどんな
問題ですか?

その内容が具体的に解らないと
何が必要なのかわからんです。

tknakamuri · Answer

>物理学科です．授業ではコンデンサーは扱いませんでしたが，
>自分で一応勉強しました．一般化はしましたが，
>受験物理のようなコンデンサーが何個も出てくるような問題はありませんでした．

回路理論系の単位を取ってないということかな?
必須単位ではないのでしょうね。

大学の交流理論や回路理論の
教科書が良いかと。高校の理科では程度が低すぎるでしょう。

フェーザ法による交流理論は大学の回路理論の基礎の基礎。
簡単な直流回路の解析から、回路から線形微分方程式を立てて、ラプラス変換で
過渡応答を解くあたりまでが回路理論の範疇ですが、
高校の理科では殆ど扱いません。

美しい理論なので決して難しくないです。覚えることはとても少ない。
但し、数学で複素関数論やつてないと少し大変かも。

lupan344 · Answer

補足ありがとうございます。
高校の教科書で理解できるならば、使用すれば良いと思います。
ただし、演習問題などは不足しているので、高校時代に使用していた問題集を使用しても良いし、もっと問題の多いものを使ってもかまわないと思いますよ。
物理学科で、今は2年と言う事でしょうか？
カリキュラムがどのようなものかわかりませんが、初等（一般）力学、電磁気学、解析力学、量子力学は履修済みと言う事ですね。
電磁気学では、コンデンサーは扱わなかったとの事ですが、静電場や誘電体なども扱わなかったのでしょうか？
物理学科の場合は、素子としてのコンデンサーは取り扱わない場合もあるのでしょう。（電気工学などの、工学部の授業の電磁気学なら、必ず取り扱うはずです）
編入先の学科も物理学科なのでしょうか？
とりあえず、編入試験の問題を分析して、わからない問題があったら、高校の教科書や大学の教科書で復習するしか無いでしょう。

yhr2 · Answer

高校でも、大学でも、物理相当のものを履修したということですよね？
それで違いが分からない？

もっとも、大学では「物理」という科目はないので、「力学」とか「電磁気」でしょう。
大学で「電磁気」を履修していなかったのですか？　「電磁気」を履修していれば、高校での「直流、定常状態」だけでなく、交流・過渡状態まで含めて理解を深めていると思うのですが。

＞大学物理の本には高校物理に出てくる物理現象や問題が載っていなかったり，解説が詳しくないと感じました．

高校物理では、微積分やベクトル解析などが使えないので、具体的な「物理現象」を直接記述するやり方です。従って、表面的に異なる現象を別々に一通り網羅して学習します。
大学では、それは「微積分」を使えば「１つの同じ原理・法則」として記述できるので、個別の具体的な現象までいいちいち記述する必要がありません。
つまり、大学では「抽象化した基本原理・法則」を中心に学び、高校では「具体的な応用例をたくさん」学ぶのです。「大学では基本を、高校では応用を学ぶ」ということです。

そういう「視点の違い」や「見方の違い」を認識しないと、質問者さんのような印象を持つかもしれません。

tknakamuri · Answer

>大学物理の本には高校物理に出てくる物理現象や問題が載っていなかったり

普通に理系の大学で電磁気学やってれば、高校のコンデンサの問題なんて
簡単なはずですが、具体的にはどんな問題なんですか？

何か基本的な基礎知識が欠落しているのではないでしょうか？

またそもそも学科は何でしょう？　編入試験とかは何の話なんですか？

tmiyoshi · Answer

余談ですが、高校の時私は化学の計算問題はあまり好きではありませんでした。（別に化学の計算問題が苦手だったということではないのですが。）モルの計算などを含めてほとんどが比例計算をしていたような記憶しかありません。今になって分かったのですが、高校の化学の計算問題は数学ではなくて算数の問題です。もう忘れてしまいましたが、pv=nRTのような代数方程式を使って解くような問題もありますが、高校の化学は物理の代数方程式を使って解くというレベルにすらいってないということです。

tmiyoshi · Answer

自然現象は微分方程式で記述されますので、大学の物理はそれを扱います。高校の物理は一応、力学も電磁気も微積分は使ったらいけないことになっているので代数方程式の形で公式に当てはめて解けるようなものだけを扱います。もともとはそこにかなり無理があるんですね。受験には範囲というものがありますから。電子回路の問題は、直流、交流含めて高校で習ったものを一度、微分方程式を立てて、解き直してみることをお勧めします。また高校の物理の電子回路は受動素子しか扱いませんが、大学からは能動素子（トランジスタのようなもの）も扱います。コンデンサーの問題では大学受験テクニックである、電荷の保存則を使ってコンデンサーのスイッチの開け閉めを扱うような問題もあります。

大学物理に高校物理はどれくらい必要か

大学の理工系の基礎科目の物理の授業科目としては、（一般）力学、連続体力学（流体力学）、電磁気学、熱力学、統計力学、解析力学、量子力学などがありますが、どのような科目を履修してきましたか？

>物理現象の把握や基本問題といえども、

>物理学科です．授業ではコンデンサーは扱いませんでしたが，

補足ありがとうございます。

高校でも、大学でも、物理相当のものを履修したということですよね？

>大学物理の本には高校物理に出てくる物理現象や問題が載っていなかったり

余談ですが、高校の時私は化学の計算問題はあまり好きではありませんでした。

自然現象は微分方程式で記述されますので、大学の物理はそれを扱います。

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