運動エネルギー、摩擦、熱、圧力など、物理の基礎から応用までを解説するカテゴリです。車のブレーキ原理やベルヌーイ効果など、身近な物理現象をわかりやすく可視化して理解を深めます。
物理・エネルギー
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物理・エネルギー 飛行機が飛ぶ原理：ニュートンの第三法則とターボファンエンジンの推進力（スラスト）の秘密
序章：音速に挑む「炎の推進力」飛行機が空を飛ぶ力を揚力とするならば、前へと進むための力、すなわち推進力（Thrust）を生み出しているのがジェットエンジンです。巨大なファンが回るターボファンエンジンから、戦闘機に使われるアフターバーナーまで...
物理・エネルギー 車が止まる物理学：摩擦熱へのエネルギー変換を解明し、安全を支えるブレーキの秘密
序章：スピードを自在に操る「見えない力」時速100kmで走行する数トンの車を、わずか数秒で安全に停止させる力は、まさに魔法のように感じられます。この「停止の謎」の背後には、エネルギー保存の法則と、運動を熱に変える「摩擦」という、人類の安全を...
物理・エネルギー なぜ新幹線は速いのか？空気抵抗を消す「ロングノーズ」と空力設計の秘密
序章：日本の高速鉄道が挑んだ「見えない壁」新幹線は、時速300kmを超える超高速で日本の大動脈を駆け抜けます。この驚異的なスピードを実現するためには、単に強力なモーターを搭載するだけでは不十分です。最大の障壁となるのが、「空気抵抗」という見...
物理・エネルギー 自転車の安定の秘密：ジャイロ効果、トレイル、そして物理学が導く「倒れない原理」
序章：二輪の乗り物が持つ「見えない安定性」立ち止まっていれば倒れてしまう自転車が、ひとたびスピードに乗ると、驚くほど安定して走り続けます。手を放して運転できるほどに安定するこの現象は、多くの人が経験的に知っている「自転車の魔法」です。この「...
物理・エネルギー 鋼鉄の巨船が浮かぶ秘密：アルキメデスの原理と船の安定性（重心・浮心・メタセンター）
序章：鋼鉄の巨船が水に浮かぶ謎何万トンもの鋼鉄でできた巨大なタンカーや客船が、どうして水に沈むことなく、軽々と海を渡ることができるのでしょうか？ 石ころが水に落ちればすぐに沈むのに、その何十万倍もの重さを持つ船が浮かぶのは、一見すると魔法の...
物理・エネルギー 車がスムーズに曲がれる秘密：デフ（差動装置）の原理と歯車が担うトルク配分の妙技
序章：左右の車輪が織りなす「独立した動き」私たちが車を運転するとき、ハンドルを少し回すだけで、車はスムーズにカーブを描きます。この当たり前の動作の裏で、左右の車輪の回転速度を独立して制御する「差動装置（ディファレンシャル、デフ）」という、機...
物理・エネルギー 巨大な飛行機が飛ぶ原理：揚力の秘密を解く「ベルヌーイの定理」と翼の科学
序章：鋼鉄の巨体が浮かぶ魔法巨大で重い飛行機が、いったいどうやって空中に浮かび上がり、長距離を飛行できるのでしょうか？ 飛行機を空に押し上げるその力、揚力（Lift）の秘密は、流体力学の基本的な原理に隠されています。この「飛行の謎」の背後に...
物理・エネルギー なぜ真珠は輝く？ 炭酸カルシウムの「ナノ多層構造」と構造色（テリ）の秘密
序章：海が育んだ「虹色の輝き」 古来より、宝石として、また富と純潔の象徴として世界中で愛されてきた真珠（パール）。ダイヤモンドのような強い輝きではなく、内側からにじみ出るような、深みのある柔らかな光と、表面に浮かぶ虹色の干渉色（テリ）が、真...
物理・エネルギー なぜ川の水は枯れない？ 完璧な「水循環」と地下水（基底流）が起こすトリック
序章：永遠に続く「水の謎」 私たちは川のそばに立つとき、その水が絶え間なく、そして力強く下流へと流れていくのを目にします。何日、何週間、何年も流れ続けているにもかかわらず、なぜ川は水が尽きて干上がってしまうことがないのでしょうか？この「減ら...
物理・エネルギー なぜ地震は起こる？ プレートテクトニクスと「ひずみ」蓄積のメカニズムを解明
序章：大地を揺るがす「地底の力」私たちが普段立っている大地は、不動で安定しているように見えます。しかし、時に突如として発生する地震は、その安定性が幻想に過ぎないことを思い知らせます。建物を揺らし、地形を一変させるこの巨大なエネルギーは、いっ...