物理の力学を英語で学ぶ!基本用語・法則・授業で使える表現まとめ

英語表現

力学の基本英語表現

力学の分類

物理学の中でも「力学(mechanics)」は、運動や力に関する基本的な分野です。英語では以下のように分類されます。

👩‍🏫Classical mechanics:古典力学

👩‍🏫Quantum mechanics:量子力学

👩‍🏫Statistical mechanics:統計力学

👩‍🏫Thermodynamics:熱力学

👩‍🏫Fluid mechanics:流体力学

基本概念と用語

力学を理解するための基本用語を英語で覚えておきましょう:

mass】質量
(物体そのものの量)

【gravity】重力
(地球が物体を中心に向かって引く力)

【velocity】速度

【acceleration】加速度

【position】位置

【force】

【momentum】運動量

【energy】エネルギー

【friction】摩擦

【Elastic Force】弾性力
物体が変形したときに、元の形に戻ろうとする力。ばねやゴムなどに見られます。

重要な法則と原理

力学の基礎を支える法則も英語で表現できるようにしておくと便利です。

🟠Law of inertia:慣性の法則
*物体に力が加わらない(または力がつり合っている)限り、静止している物体は静止し続け、運動している物体は同じ速さでまっすぐ動き続ける。

🟠Equation of motion:運動方程式
*物体に作用する正味の力(F)が、その物体の質量(m)と加速度(a)の積に等しいことを示す物理法則です。

🟠Law of action and reaction:作用・反作用の法則
*物体Aが物体Bに力を加えると、物体Bは物体Aに、加えた力と同じ大きさで逆向きの力を必ず返す

🟠Law of Universal Gravitation:万有引力の法則
*すべての物体には互いに引き合う引力が働くという法則です。

🟠The law of conservation of mechanical energy:力学的エネルギー保存の法則
*「擦や空気抵抗がない場合に、物体の「位置エネルギー」と「運動エネルギー」の合計は常に一定になる」という物理法則

potential energy 位置エネルギー
kinetic energy 運動エネルギー

力の三要素

物理における「力の三要素(Three Elements of Force)」は、力を正確に表すために必要な3つの情報を指します。英語では以下のように表現されます。

🟠Magnitude(大きさ)
→ 力の強さ。単位はニュートン(N)で表されます。

🟠Direction(向き)
→ 力がどの方向に働いているか。

🟠Point of application(作用点)
→ 力が物体のどこに加えられているか。

これら3つがそろって初めて、力の効果(運動や変形など)を正確に記述できます。英語で物理を学ぶ際にも、これらの用語は頻出なのでしっかり覚えておくと役立ちます!

よく使う表現例

理論や法則を説明する

授業中やレポートで使える表現を紹介します。

An object stays at rest or keeps moving unless a force acts on it.
物体は、力が加わらない限り、静止しているか、または動き続ける。

👉Unless:もし~でなければ

According to Newton’s second law, force equals mass times acceleration.
ニュートンの第二法則によると、力は質量に加速度を掛けたものに等しい。

👉According to:~によると

For every action, there is an equal and opposite reaction.
すべての作用には、それと等しく反対の反作用がある。

👉There is~:~がある

“Mechanics is a fundamental branch of physics focused on how objects move and interact.”
力学は、物体がどのように動き、相互作用するかに焦点を当てた物理学の基本的な分野です。

👉fundamental:基礎的な
👉branch:枝、支店、分野

“When representing a force acting on an object, the magnitude, direction, and point of action must be clearly indicated.”
物体に作用する力を表す際には、その大きさと方向、作用点を明確に示す必要があります。

👉magnitude:大きさ
👉represent:~を代表する、表す

“Gravity also gets weaker with distance.”
重力も距離とともに弱くなります。

👉get weaker:弱くなる

実験や観察に関する表現

実験レポートやプレゼンで役立つフレーズはこちらです。

Let’s conduct an experiment to measure acceleration.
加速度を測定するための実験を行ってみましょう。

👉conduct:実施する
👉measure:測定する

Record your observations in the data table.
観察結果をデータ表に記録してください。

👉observation:観察

The object accelerated due to the applied force.
その物体は、加えられた力によって加速した。

👉the applied force=加えられた力

We observed a linear relationship between mass and force.
質量と力の間に、直線的な関係があることを観察した。

👉a linear relationship=直線的な関係(比例関係)
👉mass=質量

まとめ

力学は物理の基礎であり、英語での理解が深まると国際的な学習や研究にも役立ちます。

今回紹介した用語や表現を活用して、英語での物理学習を一歩進めてみましょう!

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