教科書(物理基礎) ワーク1~5:物理量の扱い方

解法

直感的理解

物理量は「数値+単位」のセットです。測定値の信頼できる桁数(有効数字)を正しく扱うことが基本です。スライダーで有効数字の桁数を変え、計算結果の表し方を確認しましょう。

測定値 2.50 m は有効数字 3 桁です。12.3 m + 1.23 m = 13.5 m(小数第 1 位まで)。2.5 × 3.14 = 7.9(有効数字 2 桁)。

$$ 2.50\,\text{m} \quad \rightarrow \quad \text{有効数字 3 桁} $$ $$ 12.3 + 1.23 = 13.53 \rightarrow 13.5\,\text{m}\quad(\text{加減:末位を揃える}) $$ $$ 2.5 \times 3.14 = 7.85 \rightarrow 7.9\quad(\text{乗除:最少桁数に合わせる}) $$
答え:2.50 m は有効数字 3 桁。加減は末位を揃え、乗除は最少桁数に合わせる。
補足:接頭語の換算例

1.5 km = 1500 m = 1.5×10³ m。25 μm = 25×10⁻⁶ m = 2.5×10⁻⁵ m。単位換算では 10 の累乗を正しく処理することが重要です。

Point

SI 基本単位は 7 つ(m, kg, s, A, K, mol, cd)。接頭語(k=10³, M=10⁶, m=10⁻³, μ=10⁻⁶)を正しく使い、有効数字を意識して計算しましょう。