初等物理学公式集

出典: フリー教科書『ウィキブックス(Wikibooks)』

以下に、日本の物理学教育において大学入学程度の水準までで用いられる、主な公式をジャンルごとに分けて記しておく。

目次

[編集] 古典力学

  • 速度と加速度
    • t(s)間でx(m)等速直線運動した物体の速さv(m/s)は:
    • v=\frac{x}{t}
    • t(s)間でx(m)移動した物体の平均の速さ v(m/s)は:
      v=\frac{x}{t}
    • 時刻t(s)における変位x(m)の物体の瞬間の速さ v(m/s)は:
      v=\frac{dx}{dt}
    • 時刻t(s)における速度の変化v(m/s)の物体の加速度 a(m/s2)は:
      a=\frac{dv}{dt}
    • 一定の加速度a(m/s2)で加速する初速度v0(m/s)の物体のt(s)後の速さv(m/s)は:
      v = v0 + at

[編集] 熱力学

[編集] 波動力学

  • 振動数をf(Hz)、周期をT(s)とすると:
    f=\frac{1}{T}
  • 振動数f(Hz)、波長λ(m)のときの波の速さv(m/s)は:
    v = fλ
  • 入射角をi(rad)、入射波の速さと波長をvi(m/s)、λi(m)、屈折角をr(rad)、屈折波の速さと波長をvr(m/s)、λr(m)としたときの屈折率nは:
    \frac{\sin i}{\sin r}=\frac{v_i}{v_r}=\frac{\lambda_i}{\lambda_r}=n
  • 波の速さV(m/s)、観測者の速さvo(m/s)(近づくとき正)、音源の速さvs(m/s)(近づくとき正)、元の周波数f(Hz)としたときに観測される周波数f' (Hz)は:
    f'=\frac{V-v_o}{V-v_s}f

[編集] 電磁気学

  • クーロンの法則。電気量q1(C)とq2(C)の点電荷間の距離をr(m)、誘電率をε(F/m)とするときに働く静電気力f(N)は:
    f=\frac{1}{4\pi\epsilon}\frac{q_1q_2}{r^2}

[編集] 量子力学

ヘルプ