東京工科大学　工学部　応用化学科　ブログ

　化学や物理では、いろいろな問題の中に、「適切な数式に数値を代入して答えをもとめる」というタイプの問題が出てきます。いろいろな変数のあいだの関係が数式で与えられていて、問題で指定された個別の状況に対して数式を適用することで求める答えが得られる。当たり前のことではありますが、このような数式の利用法は科学や工学の学習の大きな部分を占めています。というか、工学が社会で実用される際に、この数式の利用法が重要な役割を担っているからこそ、教育に際して重要視されることになるのです。

　さて、今回はこのような「数式」が一体どのようにして得られるのか、という点を考えてみましょう。

　今回のタイトルに示したように、工学で使われる式は、理論式と実験式に大別されます。

　まず、理論式から。これは原理や法則から導出される式のことです。問題の理解の仕方や導出が間違っていなければ、正しい結果を与える式で、実験で確認する必要がないと見なされます。もちろん、原理や法則は実験と無関係にできあがったものではありません。原理や法則は十分実験で確認されているので、そこから導かれる理論式を再度実験で確認する必要は無い、ということです。

　では、原理や法則から直接導出できない、つまり理論式は無いが、どうしても知りたい変数間の関係がある場合、どうすれば良いのでしょうか。こんな時は実際に実験を行って、その結果を式にまとめる、ということが頻繁に行われています。これが実験式です。