１．微積物理という言葉

良く思うのが、微分積分（以下。微積）って高校で習うんですが、

メチャクチャ便利なツールですよね？

半分、幾何学というか、

微分って傾きで、積分って面積だと言ったら

そこまでなんですね。

で、微積の概念だけで言うともっと早くに習ってもいいのかなと思うんですけど習わないんですね。

次に、「微積物理」という言葉があるんですけど、

これはまあ運動方程式というものをたてた時に

ma=FのFの部分が一定とか、せいぜいｔの一次関数

位だったら、

加速度を積分して速度、速度を積分して変位が求まるから

未来予知ができるというような

流れ、それはそれですごいなと思いますし。

バタフライ効果みたいなものも、あらゆるものの初期値を知ってたら

未来予知ができるというような話が古典力学の世界の話で。

時間追跡ができるよという流れから、

頑張って微積物理なるものを塾で習うのですが、

私が思うに、

正直ほとんどの運動は等加速度運動なので

公式を丸覚えしてたら解けますし、

覚えてなくてもｖ－ｔ図を面積や傾きで考えられたら微分や積分が出来なくても、幾何学的に問題が解けるというのが事実なんですよね？

では、そうじゃないときはと言いますと。

例えば力学で言うとバネみたいな変位ｘに比例した力が加わる場合は

結果的に単振動するというのは

細かいことを言うと微分方程式を解くという話になって。

ここが高校の物理の範囲を逸脱してると考えるのか、

いや難関大学目指す人ならここくらいは押さえないといけないというのかで

どちらかというと微積物理というよりは

微分方程式の簡単な奴を解ける方法がいわゆる一般解が与えられてて

初期条件によってそれを決めるんだというやり方。

これになじめさえすれば

高校で出てくる微分方程式も怖くないという感じです。

三角関数とか。指数関数とか、対数関数とか

この辺りの微積をある程度習った後でないと、

本当の意味で微積というのは

物理に役立たないというか。

他のは公式でどうにでもなるというか。

のちに微分方程式の解き方を大学でやったときに。

ああそうか、なるほどな。

となるときが来るので。

高校における微分方程式というのはおまけみたいなもんだと

思ってほしいです。

で最後に。じゃあどんな問題でも運動方程式で解けるのか？というと

そうでもない問題があって。

例えば２物体問題で。小物体と三角台のような問題であれば

座標の取り方によって変わるんですが、

普通は拘束（束縛）力というのが出て来て、

その未知数が増える分、拘束（束縛）条件を考えることで

運動方程式が解けるというようなものを習うのですが、

（大学では拘束条件が出ない座標を解析力学という学問であつかう）

三角台ではなくへんなカーブの台の問題になると

もはや運動方程式を一意に描けなくなって、

スーパーコンピュータとかでないと運動方程式は解けなくなるんですね。

でこういう運動方程式ではどうにもならないような問題の時に、

エネルギー保存則とか

力学的エネルギー保存則とか

運動量保存則とかを連立して

速度がどうなるかとかを求めるというような流れになります。

こういうのがなかなか文章で書いてないので

文章にしてみたというだけのnoteなので

役に立つか分からないのですが。

ようはどこまでやらせるのかというのが

いまいち決まっていないから、皆さん混乱されるのです。

正直、この理由を説明すれば、ここまでならやりますという人は

出て来てくれると思いますし。

なにか微積物理さえ押さえていれば完璧なんだとか思ってる人は

ちょっと勘違いをされていて。

効率で考えるなら、

より簡単な解き方を習得し使えるくらいでいいのではないか

その先は大学でやればいいのではというのが私の

高校物理の微積に関する考えです。

何の話をするか決まってないですが

２につづく

おわり