プログラマ向け、物理の仕様書

書いていきたい。現実世界の仕様書。まず電磁方面から。力学は実装が結構難しそうだしな。

電流

  • 電圧がある場合、電流が流れる
    • ただし電位差0だから電流が流れないは間違い。導線部分は電位差ないけど電流流れることから明らか。
    • 電流が流れてないなら電位差0は真。ホイートストンブリッジはこれを利用している。
  • 電位差が生じるのは主に抵抗、コンデンサ、コイル、電池。高校ではこれしかない。
  • 抵抗R[Ω]に電流I[A]が流れているとき、抵抗の両端で電位差RIが生まれる。
  • コンデンサの場合は掛かっている電圧がそのまま電位差。
  • コイルは誘導起電力が電位差。
  • 電池は起電力が電位差。電池は電圧を高くする。
  • キルヒホッフの第二法則で電位差について議論があるが、それは抵抗、電池に加えてコンデンサ、コイルが生む電位差についても考える。
  • 電位は導線で繋がってる部分で等しい。

    例えば [ 抵抗1 ]------(導線)------[ 抵抗2 ] -----という風に接続されていた場合、抵抗1の右端と抵抗2の左端は電位が等しい。もちろん導線の抵抗について無視した場合の話。

  • 一周一筆書きでかけた部分は回路として成立する。逆に言えば一筆でかけない部分は電流が流れない。
  • 直列回路か並列回路かは実はほとんど意味がない。形同じなのに構成要素が違うから並列回路になるというパターンがあったりする。

ざっとこんなかな。まだ足していくかも。

磁場

  • 磁力の影響範囲は無限大。100万km先にも手元の磁石は影響を与えている。もちろん微々たるものだが。

(WIP)