大人の教養物理｜自然現象の「なぜ」を、物理と数学で解き明かす

身のまわりの自然現象を、雰囲気ではなく式で説明できるところまで掘り下げる講座です。たとえば虹。よく見ると、虹はいつも太陽と反対の空に、同じ大きさの円弧として現れます。大きく見えたり小さく見えたりしません。なぜか。水滴に入った光は、屈折し、内側で一度反射し、また屈折して出てきます。その出ていく角度を計算すると、およそ42度のところに光が最も密集することがわかります。虹とは、その角度に立ち上がった光のカーテンなのです。色の順番が決まっていることも、外側にうっすら見える副虹の色が逆さになる理由も、同じ計算から出てきます。

本講座では、こうした「なぜ」を一つひとつ、現象から式まで追いかけます。扱うテーマは、たとえば次のようなものです。

• 空と気象
  空が青く夕焼けが赤い理由、雲が浮くしくみ、台風の渦の向き
• 光と音
  虹・蜃気楼・逃げ水、遠くの音が夜によく聞こえる理由
• かたちの数理
  シャボン玉が球になる理由、雪の結晶の六角形、川の蛇行

扱う道具は、三角比・指数・微分積分といった高校数学の範囲が中心です。受験のための解法ではなく、自然を読むための道具として使い直すところに、この講座の面白さがあります。波動や力学の講座と組み合わせると、より深く踏み込めます。

なお、物理の予備知識は必要ありません。気になる現象をひとつ持ってきていただければ、そこから始められます。

よくある質問

Q．どんなテーマを扱ってもらえますか。
A．ご興味のある現象から選んでいただけます。気象、光、音、生き物のかたち、乗り物の動きなど、これまでにさまざまなご要望をいただいています。まずお聞かせください。

Q．数学が苦手なのですが、式は出てきますか。
A．出てきますが、必要な分だけです。式は現象を短く言い表すための道具として使い、途中で詰まったところは数学そのものに戻って補いますので、ご心配いりません。

Q．高校物理を習っていなくても受けられますか。
A．受けられます。むしろ、教科書の順番どおりに進めると続かなかった方に向いています。ひとつの現象を入り口に、必要な物理を必要な順に学んでいく形です。

Q．子どもの「どうして？」に答えられるようになりますか。
A．そうしたご目的の方も多くいらっしゃいます。答えそのものだけでなく、どこまでは簡単に説明でき、どこから先が難しいのかという線引きもお伝えします。

物理の学び進め方や料金・受講の流れは、物理の学び直し 個別指導のページでご案内しています。

※内容はお客様のご要望等によって変更することがあります。

・身のまわりの自然現象を、雰囲気ではなく式で理解したい方
・虹・空の色・雲・音の伝わり方などの「なぜ」が気になる方
・受験とは違う視点で、物理と数学のつながりを味わいたい方
・お子さまやお孫さんの「どうして？」にきちんと答えたい方
・物理を学び直したいが、教科書の順番どおりでは続かなかった方

1)放物線運動・・・・ニュートンの法則、トムソンの実験、最長到達速度
2)円運動と万有引力・・・・円運動、単振動、万有引力、体重計と地域、コリオリ力と低気圧
3)落体の運動・・・・雨粒と落下速度、ミリカンの実験、電気回路
4)波と流れ・・・・波と表面張力、渦・乱流・対流、気象とカオス
5)振動・・・・共鳴現象、吊り橋、電子レンジ
6)電気と磁気・・・・電磁誘導、モーターと発電機、IH、交流と直流
7)光・・・・薄膜による干渉、ニュートンリング、偏光、GPSと相対論