学習者の使いやすさを重視
準備なしですぐ開始
任意の実験を開いて、その場で操作を始められます。
操作から理解まで一続き
値を変えると動き・指標・解説が同時に更新され、変化の理由を追いやすくなります。
同じ条件を簡単に共有
現在の設定は URL に保存され、授業やチームで再現しやすくなります。
3ステップで開始
1
実験を選び、まずは初期状態を確認します。
2
変数を1つずつ調整し、動きと指標の変化を観察します。
3
理論解説と照らし合わせて、結果の理由を理解します。
この実験室が学習に役立つ理由
VS Lab は小さな物理実験ノートとして作られています。各シミュレーションは操作、測定値、式、解説を組み合わせています。
操作できる独自の説明
学習者は式の中でしか見ない変数を直接変え、運動と測定値がどう変わるかをすぐ確認できます。
実験と理論の接続
シミュレーションページは関連する理論ノートにつながり、観察から定義、式、限界へ進めるようにしています。
再現できる設定
表示された設定と安定した URL により、授業での比較、課題の議論、結果確認を同じ条件で繰り返せます。
物理実験
実験を選ぶ
興味のあるテーマを選び、変数を1つずつ変えて結果を比較してください。難易度表示で開始しやすい実験を選べます。
難易度: 初級
単振り子運動
1つずつパラメータを変更し、計測値と小角近似の理論値を比較してください。
難易度: 中級
ニュートンのゆりかご
端の球を離したとき、運動量とエネルギーが中央を通って反対側へ伝わる様子を観察します。
難易度: 中級
質量-ばね振動
ばねを伸縮させ、測定した振動を理想モデルと比較します。
難易度: 中級
サイクロイド vs 斜面レース
同じ高さから出発する2つの球を比較します。上はサイクロイド、下は直線斜面を下ります。
難易度: 上級
二重振り子
2つのリンクを連結し、初期角度のわずかな差が急速に増幅する混沌運動を観察します。
難易度: 上級
三重振り子
3つのリンクを連結し、初期条件のわずかな差が混沌的運動へ広がる様子を観察します。
難易度: 初級
放物運動
発射速度、角度、重力を変えて、到達距離、最高点、飛行時間を比較します。
難易度: 中級
摩擦のある斜面
斜面方向の重力成分と静止摩擦を比較し、物体が滑り始める条件を確認します。
難易度: 中級
等速円運動
速さ、半径、質量が向心加速度、向心力、周期をどう決めるかを確認します。
物理 Wiki
理論カタログ
学習や問題演習中に戻って確認できる、簡潔な理論ノートです。
初級
運動量
運動状態を表すベクトル量で、孤立系では保存されます。
中級
運動量保存
閉じた系では衝突前後の全運動量が保存されます。
初級
運動エネルギー
物体の運動が持つエネルギーで、速度の二乗に比例します。
初級
エネルギー保存
理想系ではエネルギーは形を変えるだけで、全機械エネルギーは一定です。
中級
弾性衝突
弾性衝突では運動量と運動エネルギーが同時に保存されます。
初級
小角近似
角度が小さいとき、sin(theta) を theta で近似できます。
初級
単振動
線形復元力が働くと正弦的な周期運動が現れます。
初級
フックの法則
線形領域では、ばねの復元力は変位に比例します。
中級
減衰振動
抵抗効果でエネルギーが失われ、振幅が時間とともに減少します。
上級
非線形力学
結合振り子系は非線形方程式に従い、多様な挙動を示します。
上級
カオスと初期値鋭敏性
決定論的な系でも初期条件に非常に敏感になることがあります。
上級
ラグランジュ力学
複雑な結合系はエネルギーに基づく変分原理で導出できます。
上級
数値積分
非線形系は時間刻み法で解かれることが一般的です。
実験中にすぐ確認できる指標
角度
theta
角速度
omega
全エネルギー
E total
周期
T_small / T_measured