こんにちは！武田塾京都北大路校 講師の宍戸です。
今回は物理の勉強法について書いていきます。
抑えておくべきポイントはわずか４つ！
それぞれ順に見ていけば、ほぼすべての物理の問題が解けるようになるでしょう！
原理・定義を知る
最初にやることは原理・定義を知ることです。
物理という学問は定義・原理が最重要と言っても過言ではありません。
例えば重力が問題で出たときに、重力とはどんな力か？この力はどの方向にどの程度の大きさで働いているのか？この力に影響を及ぼしている物理量は何なのか？など考えることは多岐にわたります。
しかし、この中で最も重要な問いはどんな力か？です。
重力であれば「物体が地球に引っ張られる力」と定義されますので、力の向きは地球側になります。
このように定義することによって情報が増えることがあります。（言いかえれば「制限する」とも言える）
また、定義をかみ砕くことでより理解しやすい言葉に言い換えることができるようになります。
物理現象の多くは公式で表すことができますが理解できない現象や公式があったら、まず原理や定義が理解できているか確認しましょう。
その定義の中で重要なのが単位です。
物理量（単位）を知る
次に知ることは単位です。物理量とも言います。
とりあえずフワッと定義を知っても具体的な単位が分からないと事象の確認ができないです。
例えば、パスカル Pa という気圧の単位があります。
Pa の定義は「1Paは1N/m2に等しい。 ここで、1N（ニュートン）は質量1kgの物体に1m/s2の加速度を与える力の大きさである。」とあります。
（引用：https://atomica.jaea.go.jp/dic/detail/dic_detail_2135.html）
しかし、このままだと定義が理解できない人もいるでしょう。
この時に重要なのが単位です。
ここで、Nは力の単位で、m²は面積の単位です。
そこでPaの定義をかみ砕いて説明すると、
「１ｍ×１ｍの面積に１Ｎの力がかかるときの面全体にかかる力の大きさ」と解釈できます。
図に描くとより分かりやすいかもしれません。
また、定義が多少曖昧でも、単位があっていれば公式から計算ができます。
計算結果の単位計算をして求める答えの単位と異なっていたら何かが間違っているはずです。
公式（現象の定義）と単位（物理量）の二つが把握できれば物理の基本は抑えたも同然です。
公式の意味
続いて公式の意味です。
よく公式だけ覚えて、その公式の意味する現象を理解していない人が多くいます。
これは非常にもったいないです。
スマホを持っているのに電話機能しか使っていないのと似ています。
物理の公式は一つ覚えるだけで非常に多くの現象に利用できるので、公式の意味を理解することはかなり重要です。
しかし、公式をそのまま覚えてもあまり意味はありません。
また、式をそのまま覚えてもあまり理解ができないと思います。
そこで、式に出てくる物理量（単位）と定義について知ることで多くの機能を知ることができます。
例えば運動方程式 F=ma という式から「質量のある物体に力を与えれば加速度が発生する」と解釈できます。
ここで加速度という物理量について定義を考えていくと
加速度の定義：aの単位はm/s²、すなわち速度vを時間tで割ったもの（微分したもの）です。
速度の定義：vの単位はm/s、すなわち位置xを時間tで割ったもの（微分したもの）です。
これらをまとめると質量m, 位置x, 時間tの3つの数から力Fが導かれていることが分かります。
逆に言えばm, x, t, Fの4つのうち3つが分かれば残りの一つが導き出せます。
これらのうち変数はx, tの二つであり、m, Fは変数に依らない定数として存在します。
（もちろん変数としてv, aがそのまま出てくるときもあります。）
このように公式を読み解くことで多くの情報が得られるようになります。
皆さんも公式を覚える際はその公式・原理がどのような現象に基づいているのか、どういった意味があるのかについて考えてみましょう。
条件を確認する
最後に問題で出てきた条件を確認することです。
問題文には様々な情報が書かれていますが、明文化されているのもあれば、隠れた情報もあります。
例えば、「質量mの小球を真上に投げる運動を考える。初速度をV₀としたとき、①最高到達点は地面から何メートルの地点か？②最高到達点に達するのは小球が手から離れて何秒後か？
ただし、空気抵抗は無視し、小球が手から離れるのは地面から2.0 mの高さであるとする。」
という問題があったとします。
ここで、m, V₀, は物理量として明示されていますが、運動の方向という定義についても書かれています。
しかし、これだけではまだ小球の運動の全容はつかめていません。
そこで重要なのが条件です。
空気抵抗が無い。高さ2mからスタート。
特に「小球が手から離れるのは地面から高さ2mの地点」という文については「高さ2mが初速度V₀の位置である」という意味が内包されています。
このように問題文を読んで問われている事柄と単位、そして条件について整理することで物理的な思考力がついていきます。
まとめ
いかがでしたか？
物理は理科科目の中で最も覚える事柄が少なく、基本を押さえれば誰でも解けるようになる科目です。
苦手な人は問題文で問われている条件を読み取るのが不得意であるか、問題文を読み飛ばしているかです。
前者なら読解力の問題なので、国語：現代文を勉強しましょう。
後者は慌てているだけです。焦らず、ゆっくり解くことに慣れましょう。
物理を勉強しているそこのあなた！
満点目指して頑張りましょう！
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