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数学

回転(rot)のイメージを具体例で理解する

回転・カールとは、ベクトル場がその場所の周りでどれくらい渦を巻いているかを表す量です。この記事では、一様な場、渦状の場、せん断流、中心から広がる場、円筒導線まわりの磁場、ファラデーの電磁誘導など、具体例を使って回転のイメージを図解します。
数学

発散(div)のイメージを具体例で理解する

発散とは、ベクトル場がその場所からどれくらい湧き出しているか、または吸い込まれているかを表す量です。この記事では、一様な場、外向きに広がる場、内向きに集まる場、渦状の場、サドル型の場、点電荷の場など、具体例を使って発散のイメージを図解します。
未分類

複素数で解く電子回路入門|交流回路の問題を段階的にマスター

交流回路では、抵抗・コイル・コンデンサを複素インピーダンスに置き換えると、オームの法則とキルヒホッフの法則で計算できます。この記事では、直列回路、並列回路、分圧回路、複合回路を問題形式で解説します。
マクスウェル方程式

マクスウェル方程式を数学的に解く(初期条件あり)

マクスウェル方程式は、電場と磁場の関係を表す電磁気学の基本方程式です。この記事では、真空中のマクスウェル方程式から電磁波の波動方程式を導き、光速、平面波、複素数表示までを数学的に整理します。
マクスウェル方程式

マクスウェル方程式 第一式を具体例で理解する

マクスウェル方程式の第一式は、電場の発散と電荷密度の関係を表す式です。この記事では、一様電場、外向きの場、内向きの場、渦状の場、点電荷、帯電球、平行板コンデンサなどの具体例を通して、式の意味を図解で理解します。
自動車整備

タイミングベルト 交換手順

タイミングベルト交換は、古いベルトを外して新しいベルトを付けるだけの作業ではありません。重要なのは、クランクシャフトとカムシャフトの位相を正しく保つことです。この記事では、部品の位置関係、合いマーク、交換工程を図付きで分かりやすく解説します。
未分類

水晶振動子を等価回路に置き換えた水晶なしの回路でも発振するのか

この記事では、水晶振動子がなくても発振が起こる理由を、LC共振・正帰還・トランジスタの増幅・配線のアンテナ化までつなげて図解します。
未分類

昇圧回路の仕組み

この記事では、昇圧回路がどのように入力電圧より高い出力電圧を作るのかを、点A・点B、コイル、スイッチ、ダイオード、コンデンサの役割に分けて図解します。ON時にコイルへエネルギーをため、OFF時に出力側へ押し出す流れを、回路図と式で順番に整理します。
IC

スイッチングIC”NJW4131GM1-A”を使って昇圧回路を作る

昇圧DCDCコンバータ入門 スイッチングIC“NJW4131GM1-A”を使って昇圧回路を作る NJW4131GM1-Aは、入力電圧より高い直流電圧を作るための昇圧用スイッチングレギュレータICです。 コイル、ショットキーダイオード、コンデンサ、抵抗を組み合わせることで、昇圧DCDCコンバータを構成できます。 昇圧型DCDC MOSFET内蔵 PWM制御 FBで出力監視 RTで周波数設定 この記事...
微分方程式

偏微分方程式でなぜ変数分離が使えるのか

偏微分方程式・変数分離の直感 偏微分方程式で なぜ変数分離が使えるのか 「解をいきなり \(u(x,t)=X(x)T(t)\) と置いてよいのか?」という疑問はとても自然です。 実は、変数分離は「すべての解が最初から積の形だ」と決めつける方法ではありません。 積の形をした基本モードを見つけ、それらの和で一般的な解を作る方法です。 \(u(x,t)=X(x)T(t)\) \(u(x,t)=\sum_...