(99+ プライベートメッセージ / 81 メッセージ) 式の定義と決定の違い、およびそれらの区別方法は何ですか? - 志胡 (zhihu.com)
1. まず、長さ (メートル)、質量 (キログラム)、時間 (秒)、電流 (アンペア)、熱力学温度など、物理世界の最も直感的/基本的な物理現象を表す物理記号 (物理量) を定義します。 （ケルビン）、物質量（モル）、光度（カンデラ）（７つの基本物理量）
基本的な物理量_Baidu Encyclopedia (baidu.com)、各物理量には基本的な定義があります
2. 定義式: 定義式は、物理量の定義または説明を与えるために使用され、人間が何らかの物理現象の相関関係を観察するときに定義するいくつかの中間量または関係量であり、物理現象間の関係を説明するために使用されます。量（現象）の関係ですが、物理現象の原因ではありません。
定義式とは、この物理量に、その出現の初めに物理的な意味を与えるために人間が定義した方程式のことです。定義は人間の意志に基づくものであり、暗記する必要があります。
(このような式は、物理量間の定義された関係を表します。物理量を他の物理量の関数として定義することによって、物理量間の関係を記述します。たとえば、運動量の定義は p = mv です。ここで、p は運動量を表し、m は運動量を示します。物体の質量、v は物体の速度を表します。定義式は通常、新しい物理量を導入したり、物理量の基本概念を与えるために使用されます。 )
3. 行列式は、物理量と他の要因との因果関係、どのような量が原因でどのような結果になるかを説明します。
このような公式は、物理現象間の決定論的な関係を記述します。これらは、通常は実験的観察や理論的導出を通じて、ある物理量が他の物理量をどのように決定するかを表現します。たとえば、ニュートンの第 2 法則 F = ma は行列式であり、物体の加速度はそれに作用する力と物体の質量によって決まることを示します。行列式は、特定の問題を解決したり、実験の結果を予測したりするのに非常に役立ちます。
電気は磁気を生み、磁気は電気を生み、相互の因果関係！！！
4. 導関数: この式は、既知の式から導出または変換されます。微積分は、問題の解決を簡素化したり、他の関連する公式を導き出したり、より一般的な説明 (一般関係) を与えたりするために使用できます。例えば、速度 v = ds/dt の定義から、変位 s を微分すると加速度 a = d²s/dt² の定義が得られます。微積分の公式は、物理的な問題を掘り下げて新しい物理的な関係を導き出すのに非常に役立ちます。
計算は通常、特定の問題に対して計算を実行する式です。これらは適用範囲が狭く、特定の種類の問題にのみ使用できます。たとえば、変位は s = vt として計算されます。s は変位、v は速度、t は時間を表します。この式は等速直線運動の変位の計算にのみ適しています。他の種類のエクササイズの場合は、別の公式を使用する必要がある場合があります。したがって、計算式を使用する場合には、物理的な状況を理解した上で、適切な計算式を選択する必要があります。
物理学では通常、計算を表す式を計算式、計算や導出を表す式を微積分の公式と呼びます。
計算式とは、物理量間の関係を計算するために検証・確認された式のことです。これらの公式は通常、実験的観察または理論的導出に基づいて導出され、特定の問題の解決に直接適用できます。
たとえば、F = ma、v = v0 + at、および E = mc² は、力、速度、エネルギーなどの物理量間の関係を計算するために使用される一般的な計算です。
微積分は通常、物理法則や関係を導き出し、証明するプロセスで使用されます。これらは、特定の結論の形式を示す一連の記号変換または導出ステップを介した、厳密な数学的および論理的推論に基づいています。
たとえば、ニュートン力学の導出プロセスでは、運動方程式や軌道などの結果を得るために、ニュートンの第 2 法則 F = ma、運動学の公式、微積分などのさまざまな微積分公式の使用が含まれます。
要約すると、計算式は特定の物理的問題を計算して解決するために使用され、微積分の公式は物理法則と関係のプロセスを導き出し、議論するために使用されます。それらはすべて物理学において重要な役割を果たします。
(1) 物理式の分類
物理式は、物理量の定義式、物理量の決定式、一般関係式に分けられます。
抵抗の定義 R=U/I、電界強度の定義 E=F/q などの物理量の定義。
抵抗 R=ρ(l/S)、平行平板コンデンサの静電容量 C=(εS/4πkd)、などの物理量の決定式。
(因果応報、自分で作ったもの、信じないでください)
理想気体の状態方程式 (pV/T) = 定数、機械的エネルギー保存式などの一般関係。
式がどのタイプに属するかを知ることは、式中の物理量の因果関係や該当条件を理解する上で非常に重要です。定義式は無条件に普遍的に適用可能であり、決定式は物理量がどのような要因に依存し、それらの要因とどのような関係があるのかを示しており、式の因果関係は非常に明確であり、物理量の性質を理解する上で非常に重要です。物理量。
(2) 因果関係
たとえば、ニュートンの第 2 法則は通常 F=ma の形式で記述されますが、m と F が原因、a が結果、m と F が独立変数、a が関数であることは明らかです。この関係は変えることができません。(力は運動の原因です)
(3) ベクトル性
ニュートンの第二法則 F=ma、運動量定理 Ft=mv'-mv など、ベクトル式とスカラー式があり、どちらもベクトル式であり、対応する 3 つの成分式を互いに直交する方向に書くことができます。ただし、力学エネルギー保存則などのスカラー式は 1 つしか記述できず、対応する成分形式は記述できません。
(4) 対称性
ニュートンの万有引力の公式 F=k(m1m2/r3) rのm1とm2の位置を入れ替えても式が変わらないことを式の対称性といいます。万有引力の法則におけるこの対称性は、2 つの物体 m1 と m2 が等しい状態を反映しており、これは万有引力の法則の重要な特徴です。この対称性をもつ公式には、クーロンの法則、レンズ結像公式なども含まれます。この対称性を発見して理解することは、物理公式の意味を理解するのに非常に役立ちます。