ちょっと
2004年6月7日濃いお話になりますが、大学校に入って嬉しかった事の一つ。 物理
等において微分と積分の使用が公認となった事です。 高校ないし、
入学までは微積を使わずに解くわけですね。 まあ簡単でいいような
気がしないでもないですけど(笑)
そこでこの間ちょっと感動しました。 力学基礎という、まあ力を加え
たり、運動が云々というお話をする講義です。 で、その時間の中で、
バネの先に玉っころをつけて、びよーんと振動させる運動(単振動
って名前があるんですが)とかを考えるんですけど、それを表す式が
m・d^2x(t)/dt^2 + μ・dx(t)/dt + kx(t) = Fex
(運動そのもの) (空気抵抗の力) (バネの力) = (外力)
となるわけですが、コイルと抵抗とコンデンサを含んだ電気回路を
(高校の電磁気の単元の"交流"のRLC回路)考えるとき、今度は運動
や力などではなく、電圧について同じように微分方程式をたてると
L・d^2q(t)/dt^2 + R・dq(t)/dt + q(t)/C = Vex
(コイルについて) (抵抗について) (コンデンサについて) = (電源)
変位と電荷が対応して、うまく同じような形になっています。 実は
過去に、河合塾様の『物理教室』なる本にこれに類する内容が記され
ていたのですけど、やはり式を並べてよく眺めてみるとこれはとても
面白いなと思いました。
要はそのバネの先っぽに玉くっつけて振動させる事と、なんか回路に
電気を流す事、という全く異なるような事象が同じような式で表され
るというアナロジーに、感動と興奮を覚えてしまったわけです。
挙句の果てには、ドイツ語の授業中にずっと下の微分方程式を解いて
遊んでいた、というお話です(笑)
等において微分と積分の使用が公認となった事です。 高校ないし、
入学までは微積を使わずに解くわけですね。 まあ簡単でいいような
気がしないでもないですけど(笑)
そこでこの間ちょっと感動しました。 力学基礎という、まあ力を加え
たり、運動が云々というお話をする講義です。 で、その時間の中で、
バネの先に玉っころをつけて、びよーんと振動させる運動(単振動
って名前があるんですが)とかを考えるんですけど、それを表す式が
m・d^2x(t)/dt^2 + μ・dx(t)/dt + kx(t) = Fex
(運動そのもの) (空気抵抗の力) (バネの力) = (外力)
となるわけですが、コイルと抵抗とコンデンサを含んだ電気回路を
(高校の電磁気の単元の"交流"のRLC回路)考えるとき、今度は運動
や力などではなく、電圧について同じように微分方程式をたてると
L・d^2q(t)/dt^2 + R・dq(t)/dt + q(t)/C = Vex
(コイルについて) (抵抗について) (コンデンサについて) = (電源)
変位と電荷が対応して、うまく同じような形になっています。 実は
過去に、河合塾様の『物理教室』なる本にこれに類する内容が記され
ていたのですけど、やはり式を並べてよく眺めてみるとこれはとても
面白いなと思いました。
要はそのバネの先っぽに玉くっつけて振動させる事と、なんか回路に
電気を流す事、という全く異なるような事象が同じような式で表され
るというアナロジーに、感動と興奮を覚えてしまったわけです。
挙句の果てには、ドイツ語の授業中にずっと下の微分方程式を解いて
遊んでいた、というお話です(笑)
コメント