第1章 物理学理論と物理的世界
1-1 物理学理論の性格
#現実世界の実践例：気象予測モデルの基礎理論構築。理論物理の考え方をベースに数値シミュレーションが作られる。
1-2 物理的世界の構成
#現実世界の実践例：材料開発における原子・分子レベルの構造解析（電子顕微鏡やX線回折による観察）。
第2章 力学
2-1 運動学 ― 運動の記述のしかた
#現実世界の実践例：自動運転車の速度・加速度センサーによる運動データの解析。
2-2 力学の原理と力について
#現実世界の実践例：建築物の耐震設計で地震力を考慮した構造計算。
2-3 運動方程式を解く ― 例：地上物体の運動
#現実世界の実践例：砲弾や投擲物の軌道シミュレーション（スポーツ科学や軍事）。
2-4 運動方程式と束縛条件
#現実世界の実践例：ロボットアームの可動域を設定するための運動方程式制御。
2-5 運動方程式の積分について
#現実世界の実践例：人工衛星の軌道計算（重力下での運動方程式の積分）。
2-6 単振動
#現実世界の実践例：地震計の感知機構、時計の振り子の動作原理。
2-7 二物体の相互作用
#現実世界の実践例：惑星探査機が他天体の重力を利用するスイングバイ航法。
2-8 衝突の問題
#現実世界の実践例：自動車衝突安全試験（エネルギーと運動量の保存解析）。
2-9 三次元での仕事と運動エネルギーの変化
#現実世界の実践例：クレーンでの荷揚げ作業におけるエネルギー消費計算。
2-10 力学的エネルギー保存則
#現実世界の実践例：ジェットコースターの設計（位置エネルギーと運動エネルギーの変換）。
2-11 円運動
#現実世界の実践例：人工重力を生み出す宇宙ステーションの設計。
2-12 重力の作用のもとでの運動
#現実世界の実践例：ロケット打ち上げ時の軌道計画。
2-13 動く座標系
#現実世界の実践例：船舶や航空機での慣性航法システム。
2-14 剛体のつりあい
#現実世界の実践例：橋梁やクレーンの静的荷重計算。
第3章 熱学
3-1 理想気体と絶対温度
#現実世界の実践例：ガスボンベの充填量管理や空調機の設計における温度と圧力の関係式の利用（PV = nRT）。
3-2 気体分子運動論
#現実世界の実践例：内燃機関での燃焼ガス膨張過程の解析。
3-3 熱力学第1法則
#現実世界の実践例：冷蔵庫やヒートポンプのエネルギー効率（COP）の計算。
3-4 理想気体の内部エネルギーと比熱
#現実世界の実践例：化学プラントでの加熱・冷却工程の設計。
3-5 気体の断熱変化
#現実世界の実践例：エンジンの圧縮行程や断熱膨張による冷却（液体窒素製造）。
3-6 熱サイクルと熱効率
#現実世界の実践例：発電所（蒸気タービン）のカルノー効率計算。
第4章 力学的な波動
4-1 進行波の数学的表現
#現実世界の実践例：音響機器設計における音波の数式モデル化。
4-2 波の伝播のメカニズム
#現実世界の実践例：地震波の解析による震源推定。
4-3 ドップラー効果
#現実世界の実践例：救急車のサイレン周波数変化から速度を推定するレーダー測定。
4-4 波の反射・定常波・共鳴
#現実世界の実践例：楽器（ギター、フルート）の音程設計。
4-5 干渉とうなり
#現実世界の実践例：音響測定でのうなりを利用した周波数校正。
第5章 電磁気学
5-1 静電場とクーロンの法則
#現実世界の実践例：タッチパネルの静電容量式センサーの設計。
5-2 電位の概念
#現実世界の実践例：電気回路の高電圧設備の絶縁設計。
5-3 コンデンサー
#現実世界の実践例：カメラのフラッシュ充電回路。
5-4 電流と過渡現象
#現実世界の実践例：モーター起動時の突入電流解析。
5-5 磁場とローレンツ力と荷電粒子の運動
#現実世界の実践例：粒子加速器での電子・陽子ビーム制御。
5-6 静磁場とビオ・サバールの法則
#現実世界の実践例：MRI装置の磁場設計。
5-7 ファラデーの電磁誘導の法則
#現実世界の実践例：自転車のハブダイナモ発電機構。
5-8 誘導起電力と誘導電場
#現実世界の実践例：電磁調理器（IHクッキングヒーター）の加熱原理。
5-9 自己誘導起電力
#現実世界の実践例：電動機の回生ブレーキ。
5-10 交流理論
#現実世界の実践例：家庭用電力供給の周波数制御（50Hz/60Hz）。
5-11 マクスウェルによるまとめと電磁波
#現実世界の実践例：Wi-Fiや携帯電話の電波設計。
第6章 光学
6-1 空間内を伝わる波の表現
#現実世界の実践例：レーザー加工機の光ビーム設計。
6-2 波の回折
#現実世界の実践例：光ディスク（CD/DVD）の読み取り構造。
6-3 幾何光学
#現実世界の実践例：カメラレンズの設計。
6-4 レンズと光学機器
#現実世界の実践例：天体望遠鏡の倍率計算。
6-5 光の干渉 ― ヤングの実験と回折格子
#現実世界の実践例：分光器による物質のスペクトル分析。
6-6 光の干渉 ― 一般論
#現実世界の実践例：半導体製造工程での薄膜厚測定。
6-7 光速の測定
#現実世界の実践例：通信衛星間の距離測定（レーザー測距）。
6-8 光の偏光
#現実世界の実践例：液晶ディスプレイの表示技術。
第7章 微視的世界の物理学
7-1 光子仮説と光電効果
#現実世界の実践例：太陽電池の発電原理。
7-2 光子の運動量
#現実世界の実践例：レーザー光圧を利用した宇宙帆（ソーラーセイル）。
7-3 コンプトン効果とドップラー効果
#現実世界の実践例：医療用PETスキャンでのガンマ線散乱解析。
7-4 原子の古典模型とその難点
#現実世界の実践例：ナノスケール電子デバイス設計の理論的限界評価。
7-5 ボーア理論と原子構造
#現実世界の実践例：水素スペクトルを用いた天体組成の分析。
7-6 ド・ブロイの物質波理論と量子条件
#現実世界の実践例：電子顕微鏡による原子配列観察。
7-7 導体・絶縁体・半導体
#現実世界の実践例：コンピュータCPUの半導体回路設計。
7-8 エネルギーの形態としての質量
#現実世界の実践例：原子力発電での質量欠損によるエネルギー計算（E=mc²）。
7-9 原子核について
#現実世界の実践例：医療用放射線治療における核反応制御。
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