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競技プログラミングは物理チャレンジの役に立たない

国際物理オリンピック日本代表候補に選抜されました。実感がありません。

第 1 チャレンジを通過した際もいろいろ(本当にいろいろか?)書きましたが、せっかく選抜されたのでもうちょっと細かく書きましょうかということで

きっかけ

数理の翼伊計島セミナーというものがあります。伊計島に集まって数理系のイベントをしようというやつです。(雑すぎる) 2020 年度はオンラインになって名前が変わるなどいろいろあったんですが、そこで @masageophysics さんが物理の話をしていました。 また、弊 69 期に JPhOer がいます。知り合いというほどでもありませんが、何度かマウントを取られたことがあります。 そんなこんなで、JPhO に参加しようかな〜と思い始めました。

確かセミナーのちょっと前に、休校であまりにも暇だったので河合塾の『らくらくマスター 物理基礎・物理』を買っていました。やってたんですけど三日坊主でやめました。(力学はギリ終わったかな…?)結果的に、中 3 の時は結局忘れたまま申し込みしませんでした。

参加

今年も例によって申し込みを忘れていました。申し込み期限が迫っているのに気づいたのは締切の 2 週間前です。 他にも物チャレ参加勢が学年に 2 人いたので共同実験をしようかとも思いましたが、2 人はすでに実験を終えていました。(悲しい、話)

物理科の I 先生に相談したら、実験設備は使えることになりましたが、怠惰(あるいは、他に何かすることがあったのかも)故、参加を決めて始めたのが 1 週間前くらいでした。とにかく毎日物理実験室に行って実験して、データを取りました。レポートの執筆自体は徹夜すればできるだろうという計画(それは計画とは呼ばない)です。結局実験にかけたのは 3 日間、レポートを書いたのは 2 日間でした。レポートはあとでどこかに公開します。

提出締切前日は徹夜して gnuplot でグラフを描いて、締切ぎりぎりに提出(兼申し込み)しました。この頃はマジで忙しかったです。みなさんは 1 週間前に科オリ参加を決めるのをやめましょう。

さて、実験レポートの提出は済みましたが、1 次には理論問題コンテストがあります。前述の三日坊主と、本校の授業カリキュラムのテキトーさによって、物理をやったことなど一切なかったので、勉強をする必要がありました。1 年間放置していたさっきの参考書と、良問の風を買ってきてやり始めました。

みなさん、物チャレ対策を急いでするときは、問題集を決して前から順番に解いてはいけません。相当暇でもない限り絶対に終わりません。そう、私はなんと力学までしか問題を解かないまま理論問題コンテストに挑むはめになったのです。 さすがにこれではまずいので、前日に昨年の問題を一通り解きました。解けてませんが。 でも、第 1 チャレンジは資料持ち込み OK なので、公式を覚える必要はありません。お気持ちだけわかっていれば大丈夫です。 結局これで参加して 65 点という散々な結果でしたが、なんか第 2 チャレンジに通ってしまいました。なんででしょう。 ちなみに、実験レポートの評価は BB でした。まあそんなもんかなあというところです。

第 2 チャレンジまで

通るとは全く思っていませんでしたが、通ってしまったものは仕方ないので第 2 チャレンジに向けて勉強を始めました。 この頃、Twitter で通った報告をしたら参考資料をくれた方が数名いました。いい話。

とりあえず過去問を解いて、知識的に不足があったら調べる、というスタンスで進めました。物理法則もその間に覚えていきました。 緑本物理チャレンジ独習ガイド)はやるべき、と聞きましたが時間がなかったので流し読みしかしていません。読み物として通読するとためになりそう。 過去問もいくぶん分量が多いので 5 年分しかやりませんでした。誘導のおかげで覚えるべきこともそこまで多くなく、時間をかければほとんど解けたので、あとはスピードと計算の正確さがネックでした。何か言うとすれば、2020 の相対論の積分がわりと重くてびっくりした(解けた)のと、2016 の最後のほうだけは未だに解けてませんが、それ以外はよく考えれば誰でもたぶん解けます。夏休みが始まってから 3 週間の間にゆるゆるやっていました。

実験問題の対策はしていませんでした。実験ほぼしたことないし対策方法がわからんので…

第 2 チャレンジ本番

とりあえずコンテスト別に感想を。問題は公開されてるので見てください。

理論問題

大問 1

氷を浮かべる浮力の問題です。やるだけでした。一箇所計算をミスりましたが、本質ではないのでセーフ。 ここはほとんどの参加者が解けたと思います。

大問 2

振り子のやつです。問 2 で「2 階の微分方程式が、解けな〜〜〜い!(cv. 吉高由里子)」になりましたが、冷静になると sin でした。このくらいはすぐ浮かぶようにしろ。後に回しましたが、ここで時間をめちゃくちゃ食ってしまったので解き終わりませんでした。

大問 3

電磁気のやつです。 電磁気の基本法則をろくに覚えていなかったので、たぶん最初の方をそこそこ落としています。残りは黙って微積すれば解けます。

大問 4

誘導に乗っていきましたが、問 8 以降は解けませんでした。知識と経験の不足です。

実験問題

Web サイトに数値を入力すると実験結果が返ってくる仕組みでしたが、これって Pythonスクリプト書いたりするとリクエスト一斉に送って実験結果集まったりすると思うんですけどこの辺のレギュレーションはっきりしなくて大丈夫なんですかね 大丈夫ではないと思います(まあコンテスト始まってから解析するなら手入力のほうが速いんだけど たぶん)

実験をしたことがほぼないのでオンラインで助かりました 来年までには…

大問 1

やるだけなんですが、逃げる熱の符号を逆向きにしていたため、無事死亡しました。熱力学第二法則しゃん…

大問 2

やるだけ 2

問 II-2 の説明にだけは自信がないですが、残りの計算は合っていました プランク定数くらいは覚えてると検算できて嬉しい

大問 3

ブラックボックスの中にコンデンサが入ってるやつですが、 コンデンサを途中まで逆にしていて、リップルの図を終了間近に全部書き直す羽目になりました 最悪

中 2 の時に技術教師がこの話をしていたので、感動…

春合宿まで

通るとは全く思っていませんでしたが、通ってしまったものは仕方ないので(ry

競技プログラミング物理チャレンジの役に立つのか?

立ちません




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