偏差値を爆上げする「超」物理の勉強法 -発展編-
おはようございます。ポルコです。
と、以前紹介した「『超』物理の勉強法 -基礎編-」に続き「発展編」になります。
「いやいや自分はまだ基礎がボロボロで.....」
という人は先にこちらの記事を見ることをお勧めします:)
porcorporationing.hatenablog.com
さて、前回の記事では主に「物理とは何か」、そして物理への接し方についてお話ししました。
そこで今回の記事では
「もっと上、目指したい」
という方向けに、もう少し掘り下げた物理の勉強法を指南しようと思います。
ちなみに前回の記事でも言ったように、僕の物理の偏差値は最高で
東大模試で６０
です。これから紹介するものに全幅の信頼をよせてもらってかまいません。
１公式を導き出す
僕がやっていた勉強法です。主に新しい単元を勉強するときに役立つ勉強法です。
方法はいたってシンプル。
- 新単元に入ったらざっと解説に目を通し、公式を確認する
- 教科書から目を離し、今見た公式を１から導き出す。
これだけ。
この勉強法がどうして効果的なのか？
それは公式が原理を数式化したものに過ぎないということに照らしてみれば明らかです。
つまり、公式が1から導けるということは原理をしっかり理解できているということに他ならないのです。
POINT！
・公式を１から導く練習をしよう！
２単位を意識する
初学者にはちと難しいかとおもってこちらに書きます。
単位を意識しよう！
ということです。
なぜ単位を意識するのか？
それは、「単位」が「意味」をもっているからです。
簡単な例でいえば速度の単位ｍ/ｓ。
これが意味するところはずばり「単位時間あたりの移動距離」になります。ｍ/ｓという「単位」が単位時間当たりの移動距離という「意味」をもっているのです。
これはあくまで簡単な例にすぎません。しかし、もっと高度な話においても「単位が意味をもつ」ということに変わりはありません。
となれば単位の把握がしっかりできているということは原理を理解できていることにほかならないのです。
とにかく
単位の変換。次元の整合性。
これらを意識するのは物理上級者になるには必須のテーマになります。
POINT！
・単位の変換がスムーズに行えるようにしよう！
３微分・積分をじたゃんじゃん応用する
物理では一見するとプレーンな世界の裏に、微分・積分という奥深い世界が広がっています。
もっとも簡単な例でいえば速度と加速度がそうです。
と、物理における微分・積分はなにも1次元的なものだけではありません。
みなさんは微分方程式なるものをご存知でしょうか？
形式ばった言い方をするとこうなりますが、まあざっと言ってしまえば「関係」をあらわす方程式のことです。例を出します
Dx^2=2x
これをx^2が満たす微分方程式と言います。 x^2を微分すると2xになるという「関係」をあらわした方程式ということです。
あるいは
ma=mg-kv （空気抵抗を含む自由落下の運動方程式）
⇔m(v/Δt)=mg-kv
これも微分方程式です。
そして微分方程式には「解く」という作業が存在します。
ちょうど連立方程式を「解く」と同じ意味での解くです。
では先ほどの微分方程式を解くとどうなると思いますか？
実は、速度vと時間tに関する関係がわかり、下のようなブラフを描けるのです。
どうです？おもしろくはありませんか？
と、このように、微分方程式を知っていれば空気抵抗に対する理解もぐっと深まるのです。
もちろんこれだけではありません。「コイルを流れる電流の大きさと時間の関係」だって微分方程式を使えば導けます。
いずれにせよ、微分・積分を使えば物理に対する理解もより一層深まるのです。
POINT！
・物理に微・積を絡めよう。理解がぐっと深まるよ！
この記事のまとめ
終わりに
とここまで物理の勉強法（発展編）と題して紹介してきました。
「すべてマスターしてますけど」
という人は胸をはって物理上級者を名乗って差し支えないと思います。それこそ「東大模試で偏差値６０」は難くないのではないでしょうか。
まあそうでない人もこの記事をきっかけにより物理にのめりこんでくだされば僕としては何よりです。
ではでは....！！！
