高校物理に微分積分は必要?でも数学が追いついてない…公式が楽に覚えられるのに




高校で物理を学び始めた頃、
こんなこと思いませんでしたか?

「速度と距離の公式が覚えにくい!」

具体的にはこの公式です。

v=v0+at・・・①
x=v0t+1/2at2・・・②

特に距離の方が覚えにくいですよね。

v−tグラフの面積が距離なので
そこから導きましょうと
教わるかもしれません。

でもそれも面倒ですよね。

だから結局丸覚えするしかありません。

いきなり高校物理の挫折ポイントがあるのです。

高校一年生は
こうして覚えるしかないから
仕方ありません。

▼微分積分を使うと物理も便利

しかし数学Ⅱで
微分積分を学んでからでしたら
話は別です。

距離(変位)を微分したら速度、
速度を積分したら距離(変位)と
簡単に導けますから。

確かに先程の①を積分したら
②になりますよね。

もっとも
物理を選択しているくらいならば
数学Ⅱで微積を学ぶ頃には
等加速度直線運動の式は
暗記しているでしょうが・・・

数Ⅲの最後で学ぶので気付かない

変位、速度、加速度を出すのに
微分積分が利用できる。

これは数学では
数Ⅲの最後の方で学びます。

ここで二つ問題があります。

▼学校によっては数学Ⅲの進みが遅くて知らない、気付かない

学校によっては
数学がそこまで行くのが
入試の数ヶ月前だったりします。

だから微積を利用できることを
入試直前まで知らなかったりします。

中には数学Ⅲでやっているのに
物理で利用でできることを
気づいてなかったりもします。

ご縁があってこの記事をご覧でしたら
この機会にぜひ覚えてくださいね。

▼数Ⅲを捨てていて、微積が出来ない

また単振動の公式
x=Asinωt
v=Aωcosωt
a=ーAωsinωt

これも微積が利用できます。

しかし、数学Ⅲでやる
三角関数と合成関数の
微積の知識が必要です。

ですが理系だからといって
全員が数Ⅲを入試に使うわけでは
ないのです。

中には理系でも数Ⅲは要らないから
捨てたという人もいます。

そうなると物理と数学が
結びつきません。

▼数Ⅲを捨てていても・・・

ですが高校の物理に必要な微積は
数Ⅲの一部です。

数Ⅲについていけなくても
物理を教えながら必要な部分だけ
伝えることができます。

微積を利用できれば
物理を見る世界も変わってきます。

そんなこと思いもしなかったというあなた!

興味があれば
ぜひ一度体験授業をお申し込みくださいね。

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