「物理」の記事一覧

熱力学第1法則に基づくエネルギー保存則の導出

熱力学第1法則に基づく流体エネルギーの収支流体領域Δx(t)における全エネルギーの時間変化は、熱力学第1法則に従い、以下のように記述される。右辺の第1項は外力Fによる単位時間当たりの外部からのエネルギー供給であり、第 […]

自己拡散係数の基本概念分子密度が、その一様な値 n から δn(x) だけゆらいだとする。このとき、その一様な状態にもどるために起こる x 方向への粒子数流 jnj_njn を求めることが考察の出発点となる。図中に示 […]

平均自由行程の導入と輸送現象の基礎概念輸送現象とは、分子間相互作用を無視した理想気体モデルでは説明しきれない現象群を指す。具体例として熱伝導や自己拡散、粘性といった現象が挙げられ、これらはいずれも分子の運動に伴うエネ […]

概要液体ヘリウムIIという特別な物質の中では、私たちが普段耳にする「音」とは違う、特別な種類の波が伝わっている。それが「第2音波」である。本記事では、写真中の内容を完全に含めながら、液体ヘリウムIIの超流動現象、第1 […]

マイヤーの関係とは何か？マイヤーの関係は、理想気体における定積熱容量 CVC_VCV と定圧熱容量 CPC_PCP の間に成り立つ基本的な関係式である。具体的には次のように表される。式1 ここで、kB はボルツマ […]

理想気体のエントロピー導出の基礎エントロピーの定義と式の展開式①：エントロピーの基本式まず、式(37)を式(24)に代入し、さらに式(36)を用いることで、エントロピーは以下のように表される。この式はエントロピー […]

二原子分子の自由度を求める意義分子の運動をモデル化する目的分子の運動を理解することは、分子動力学、熱力学、分光学において極めて重要である。特に二原子分子の場合、個々の原子の運動の自由度が全体の運動にどのように影響する […]

光の振動数とエネルギー分布に関する理解は、物理学および天文学において極めて重要である。以下では、プランク分布に基づく放射エネルギーの性質について詳述し、その観測的意義とともに掘り下げる。プランク分布式の基本構造と定義 […]

光度・輝度・照度の定義と単位光度とは何か：基準と定義ある方向から見た物体全体としての明るさは光度と呼ばれ、単位には**カンデラ（cd）**が用いられる。カンデラは国際単位系における光の強さの基準であり、物理的に正確な […]

音の強さとは何か通常、耳にする音は空気を媒質として伝わる縦波の波動である。耳の中の鼓膜は、角振動数ωを感じ取ることによって音の高さを知り、波の強さIを感じ取ることで音の強弱を知る。このように、音の知覚には物理的な波動と […]