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力学・電磁気学・相対性理論の物理公式集 — 04 // インタラクティブ数式・公式辞典

ニュートンの運動法則、万有引力、力学的エネルギー保存則、オーム・キルヒホッフの法則、マクスウェル方程式、特殊相対性理論の基本式を解説します。

力学・電磁気学・相対性理論の物理公式集F_net = m · a = dp / dt

ニュートンの運動の第2法則と等加速度直線運動の公式シート

質量 m の物体に働く合力 F_net と加速度 a の関係(F = ma)、および等加速度運動の4つの基本関係式を体系的に整理しています。

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力学・電磁気学・相対性理論の物理公式集F = G · (m₁ · m₂) / r²

万有引力の法則・円軌道速度・脱出速度の公式シート

距離の2乗に反比例する万有引力、天体表面の重力加速度 g、人工衛星の第一宇宙速度、脱出速度、ケプラーの第3法則を解説します。

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力学・電磁気学・相対性理論の物理公式集E_total = K + U = ½ m v² + m g h + ½ k x² = constant

力学的エネルギー保存の法則 — 運動・重力位置・弾性エネルギー

摩擦や空気抵抗などの非保存力が働かない系において、運動エネルギー K と位置エネルギー U の合計が常に一定に保たれる法則です。

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力学・電磁気学・相対性理論の物理公式集W = F · d · cos(θ) = ΔK = ½ m v_f² − ½ m v_i²

仕事と運動エネルギーの定理・仕事率(パワー)の公式シート

物体になされた仕事 W = F·d cos(θ) が運動エネルギーの変化量 ΔK に等しくなる関係と、瞬間の仕事率 P = F·v をわかりやすく解説します。

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力学・電磁気学・相対性理論の物理公式集J = ∫ F(t) dt = F_avg · Δt = Δp = m(v_f − v_i)

力積と運動量の関係・弾性衝突と非弾性衝突の公式シート

力と時間の積である力積 J = F_avg Δt が運動量の変化 Δp を生む法則と、反発係数に応じた衝突前後の速度変化を整理しています。

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力学・電磁気学・相対性理論の物理公式集V = I · R, P = V · I = I² R = V² / R

オームの法則・ジュールの法則・キルヒホッフの法則(KCL/KVL)

電圧 V・電流 I・抵抗 R・消費電力 P の基本関係から、複雑な回路網を解くキルヒホッフの電流則・電圧則までをまとめた回路公式集です。

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力学・電磁気学・相対性理論の物理公式集F = k_e · |q₁ · q₂| / r², where k_e = 1 / (4π ε₀)

クーロンの法則・電場(電界)・電位の公式シート

点電荷間に働く逆2乗の静電気力、空間の電場ベクトル E、および基準点からの電位 V の関係を真空・誘電体ともに解説します。

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力学・電磁気学・相対性理論の物理公式集ℰ = −N · (dΦ_B / dt), where Φ_B = B · A · cos(θ)

ファラデーの電磁誘導の法則とレンツの法則リファレンス

磁束 Φ_B の時間変化によって起電力(電圧)が生まれる仕組みを定式化し、発電機・変圧器・非接触充電の動作原理を解説します。

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力学・電磁気学・相対性理論の物理公式集c = 1 / √(μ₀ · ε₀) = f · λ, E_photon = h · f = h · c / λ

マクスウェル方程式・電磁波の速度・光子エネルギー公式シート

電気・磁気・光を統一した4つのマクスウェル方程式と、電磁波の伝播速度 c = fλ、プランクの光子エネルギー E = hf をまとめています。

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力学・電磁気学・相対性理論の物理公式集E = γ m c², where γ = 1 / √(1 − v² / c²)

質量とエネルギーの等価性(E = mc²)・ローレンツ因子・時間の遅れ

アインシュタインの特殊相対性理論におけるローレンツ因子 γ、静止エネルギー E₀ = mc²、相対論的運動エネルギー、時間の遅れと長さの収縮を解説します。

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