Формулы для ЦТ и ЦЭ
по физике
по физике
Кинематика
Путевая скорость движения
Скорость перемещения
Средняя скорость
Путь
Конечная координата
Перемещение
Относительная скорость
При движении двух тел друг относительно друга:
Частные случаи:
1. Тела движутся в одном направлении
2. Тела движутся в противоположных направлениях
3.Тела движутся под произвольным углом друг к другу
При движении одного тела по подвижной поверхности или в движущейся среде
Частные случаи:
1.Направления совпадают
2.Направления противоположны
3.90 градусов
4.Произвольный угол
При разгоне , при торможении
УскорениеПеремещение
Конечная скорость
Конечная координата
Путь за n-ю секунду
Тело брошено вертикально вверх
Вертикальная скоростьВысота подъема тела
Полное время полета вверх
Максимальная высота подъема тела
Тело брошено вертикально вниз
Вертикальная скоростьПройденное расстояние
Свободное падение тела
Начальная скоростьВертикальная скорость
Пройденное расстояние
Тело брошено горизонтально с высоты H
Горизонтальная скоростьВертикальная скорость
Общая скорость
Высота, с которой падает тело
Дальность полета
Период обращения где N - количество оборотов
Частота обращения
Угловая скорость , где угол поворота радиус-вектора
Линейная скорость где l - длинна дуги
Центростремительное ускорение
Угол поворота радиус-вектора
Гармонические колебания
Уравнение колебательного движения (зависимость координаты от времени)
или , где
φ0 – начальная фаза , А (или Хm) – амплитуда колебаний координаты .
Уравнение зависимости скорости от времени при колебательном движении
или
Максимальная скорость
Уравнение зависимости ускорения от времени при колебательном движении
или
Максимальное ускорениеПериод колебания где N - число колебаний
Частота колебания
Циклическая частота колебания
Фаза колебания
Пружинный маятник
Период колебания где к - коэффициент жесткости пружины, m - масса грузаЦиклическая частота колебания
Максимальная скорость
Максимальное ускорение
Максимальная потенциальная энергия
Максимальная кинетическая энергия
Математический маятник
Период колебания где l - длинна маятникаЦиклическая частота колебания
Максимальная скорость
Максимальное ускорение
Максимальная скорость
Максимальная высота подъема
Полная механическая энергия
Механические волны
Длинна волны , , где – скорость распространения волны
Динамика
Закон всемирного тяготения , где – массы тел, r – расстояние между ними, G – гравитационная постоянная
Ускорение свободного падения , М – масса планеты, R – ее радиус
Сила тяжести
Сила реакции опоры , где Р – вес тела
Сила трения , где - коэффициент трения скольжения
- вес тела в покое.
- опора движется с ускорением вверх.
- опора движется с ускорением вниз.
- движение по выпуклой траектории.
- движение по вогнутой траектории.
Закон Гука где k - коэффициент жесткости пружины
Центробежная сила где r - радиус кривизны траектории
Сила Архимеда, где – плотность жидкости или газа, – объем погруженной части тела
Равнодействующая сила
1-й и 2-й законы Ньютона(если ) или
Равнодействующая двух сил, при угле между ними .
III закон Ньютона:
Ускорение свободного падения , М – масса планеты, R – ее радиус
Сила тяжести
Сила реакции опоры , где Р – вес тела
Сила трения , где - коэффициент трения скольжения
- вес тела в покое.
- опора движется с ускорением вверх.
- опора движется с ускорением вниз.
- движение по выпуклой траектории.
- движение по вогнутой траектории.
Закон Гука где k - коэффициент жесткости пружины
Центробежная сила где r - радиус кривизны траектории
Сила Архимеда, где – плотность жидкости или газа, – объем погруженной части тела
Равнодействующая сила
1-й и 2-й законы Ньютона(если ) или
Равнодействующая двух сил, при угле между ними .
III закон Ньютона:
Момент сил , где ℓ − плечо силы (т.е. кратчайшее расстояние от линии, вдоль которой действует сила, до оси вращения рычага)
Правило моментов
Неподвижный блок не дает выигрыш в силе и проигрыш в расстоянии
Подвижный блок дает выигрыш в силе в 2 раза и проигрыш в расстоянии в 2 раза
Наклонная плоскость дает выигрыш в силе во столько раз, во сколько ее длинна больше высоты
Правило моментов
Неподвижный блок не дает выигрыш в силе и проигрыш в расстоянии
Подвижный блок дает выигрыш в силе в 2 раза и проигрыш в расстоянии в 2 раза
Наклонная плоскость дает выигрыш в силе во столько раз, во сколько ее длинна больше высоты
Давление , , где S – площадь поверхности
Давление в жидкостях и газах Р = ρ · g · h , где ρ -плотность жидкости, h- глубина.
Условия плавания тел
- FАрх. > Fт – тело всплывает .
-FАрх. < Fт – тело тонет .
- FАрх. = Fт – тело плавает .
Для сообщающихся сосудов где - давление в левом и правом сосудах
Давление в жидкостях и газах Р = ρ · g · h , где ρ -плотность жидкости, h- глубина.
Условия плавания тел
- FАрх. > Fт – тело всплывает .
-FАрх. < Fт – тело тонет .
- FАрх. = Fт – тело плавает .
Для сообщающихся сосудов где - давление в левом и правом сосудах
Работа. Мощность и законы сохранения
Импульс тела
Изменение импульса , где - равнодействующая сила
Общий импульс системы тел
Закон сохранения импульса или
При реактивном движении
Изменение импульса , где - равнодействующая сила
Общий импульс системы тел
Закон сохранения импульса или
При реактивном движении
Механическая работа , где α - угол между направлениями силы и перемещения
Работа силы равномерном подъеме или спуске тела, А > 0 – вниз, А < 0 – вверх.
Работа силы упругости
Работа при изменении кинетической энергии
Работа при изменении потенциальной энергии
Мощность , где α - угол между направлениями силы и скорости
Работа силы равномерном подъеме или спуске тела, А > 0 – вниз, А < 0 – вверх.
Работа силы упругости
Работа при изменении кинетической энергии
Работа при изменении потенциальной энергии
Мощность , где α - угол между направлениями силы и скорости
Кинетическая энергия
Потенциальная энергия
Механическая энергия
Закон сохранения механической энергии или
Потенциальная энергия
Механическая энергия
Закон сохранения механической энергии или
МКТ и термодинамика
Молярная масса , M = Мr · 10–3 кг/моль , где – масса одной молекулы,
NА = 6,02 · 1023 моль−1 ‒ постоянная Авогадро, m – масса всего вещества
Количество вещества , , где N – число молекул
Число молекул
Концентрация вещества , где V – объем вещества
Плотность вещества
Давление газа , , , , где
- средне-квадратичная скорость молекулы, - постоянная Больцмана
Средне-квадратичная скорость молекулы , , где Т – температура, - универсальная газовая постоянная
Перевод температуры из градусов Цельсия в градусы Кельвина Т = (t0 + 273) К
Средняя кинетическая энергия
Уравнение состояния идеального газа (уравнение Менделеева – Клапейрона) или
Уравнение Клапейрона
Изотермический процесс
Изобарный процесс
Изохорный процесс
NА = 6,02 · 1023 моль−1 ‒ постоянная Авогадро, m – масса всего вещества
Количество вещества , , где N – число молекул
Число молекул
Концентрация вещества , где V – объем вещества
Плотность вещества
Давление газа , , , , где
- средне-квадратичная скорость молекулы, - постоянная Больцмана
Средне-квадратичная скорость молекулы , , где Т – температура, - универсальная газовая постоянная
Перевод температуры из градусов Цельсия в градусы Кельвина Т = (t0 + 273) К
Средняя кинетическая энергия
Уравнение состояния идеального газа (уравнение Менделеева – Клапейрона) или
Уравнение Клапейрона
Изотермический процесс
Изобарный процесс
Изохорный процесс
Нагревание (охлаждение) , где с – удельная теплоёмкость, Q – количество теплоты, изменение температуры .
Плавление (кристаллизация) , где λ – удельная теплота плавления .
Парообразование (конденсация) , где L – удельная теплота парообразования .
Сгорание , где q – удельная теплота сгорания топлива в или для газов , где q – удельная теплота сгорания топлива в .
Уравнение теплового баланса
Относительная влажность воздуха , , где p – давление пара, – давление насыщенного пара, – абсолютная влажность воздуха, – плотность насыщенного пара
Абсолютная влажность воздуха
Внутренняя энергия ,
Работа внешних сил А' = − А
Работа газа , где − изменение объёма
Работа газа для изобарного процесса , где − изменение температуры
I начало термодинамики , или при работе внешних сил
Применение I начала термодинамики для изопроцессов
Т = const Дж , ==> .
Р = const , или при работе внешних сил .
V = const , ==> .
Адиабатный , ==>
Плавление (кристаллизация) , где λ – удельная теплота плавления .
Парообразование (конденсация) , где L – удельная теплота парообразования .
Сгорание , где q – удельная теплота сгорания топлива в или для газов , где q – удельная теплота сгорания топлива в .
Уравнение теплового баланса
При плавлении (кристаллизации), парообразовании (конденсации) t = соnst !!!
Относительная влажность воздуха , , где p – давление пара, – давление насыщенного пара, – абсолютная влажность воздуха, – плотность насыщенного пара
Абсолютная влажность воздуха
Внутренняя энергия ,
Работа внешних сил А' = − А
Работа газа , где − изменение объёма
Работа газа для изобарного процесса , где − изменение температуры
I начало термодинамики , или при работе внешних сил
Применение I начала термодинамики для изопроцессов
Т = const Дж , ==> .
Р = const , или при работе внешних сил .
V = const , ==> .
Адиабатный , ==>
КПД тепловой машины , ,
,
– количество теплоты, полученное от нагревателя,
– количество теплоты, отданное холодильнику,
– температура нагревателя,
– температура холодильника
– работа, совершённая рабочим телом газом за весь цикл .
КПД двигателя автомобиля , где P – механическая мощность двигателя, t – время работы, q - удельная теплота сгорания топлива, m - масса топлива
,
– количество теплоты, полученное от нагревателя,
– количество теплоты, отданное холодильнику,
– температура нагревателя,
– температура холодильника
– работа, совершённая рабочим телом газом за весь цикл .
КПД двигателя автомобиля , где P – механическая мощность двигателя, t – время работы, q - удельная теплота сгорания топлива, m - масса топлива
Электромагнитные явления
Электрический заряд , где элементарный заряд, N – количество некомпенсированных частиц
Закон Кулона , где k = 9 · 109 Н·м2/Кл2 для вакуума и воздуха
Коэффициент для среды , где ε – диэлектрическая проницаемость среды,
– диэлектрическая проницаемость вакуума
Закон Кулона для среды
Напряжённость электрического поля ,
Общая напряженность в точке при пересечении полей
Напряжённость электрического поля плоского конденсатора , где
– плотность заряда ,S -площадь обкладки конденсатора
Напряжённость электрического поля тонкой проволоки где l - длинна провода
Напряжённость электрического поля на поверхности сферы где R - радиус сферы
Потенциал , где - потенциальная энергия взаимодействия заряда и источника поля
Потенциал внутри и на поверхности сферы , где R – радиус сферы
Общий потенциал в точке при пересечении полей
Напряжение (разность потенциалов) ,
Связь между напряжённостью и напряжением .
Закон Кулона , где k = 9 · 109 Н·м2/Кл2 для вакуума и воздуха
Коэффициент для среды , где ε – диэлектрическая проницаемость среды,
– диэлектрическая проницаемость вакуума
Закон Кулона для среды
Напряжённость электрического поля ,
Общая напряженность в точке при пересечении полей
Напряжённость электрического поля плоского конденсатора , где
– плотность заряда ,S -площадь обкладки конденсатора
Напряжённость электрического поля тонкой проволоки где l - длинна провода
Напряжённость электрического поля на поверхности сферы где R - радиус сферы
Потенциал , где - потенциальная энергия взаимодействия заряда и источника поля
Потенциал внутри и на поверхности сферы , где R – радиус сферы
Общий потенциал в точке при пересечении полей
Напряжение (разность потенциалов) ,
Связь между напряжённостью и напряжением .
Электроёмкость конденсатора
Электроёмкость плоского конденсатора
где S - площадь обкладки, d - расстояние между обкладок
Работа по изменению параметров конденсатора
Электроёмкость плоского конденсатора
где S - площадь обкладки, d - расстояние между обкладок
Закономерности соединений конденсаторов
Последовательное соединение:
Общий заряд
Общее напряжение
Общая емкость соединения
Параллельное соединение:
Общий заряд
Общее напряжение
Общая емкость соединения
Энергия электрического поля конденсатора , ,Работа по изменению параметров конденсатора
Сила тока .
Сопротивление проводника , где ρ – удельное сопротивление проводника, ℓ − длина проводника, S – площадь поперечного сечения .
Напряжение
Закон Ома для внешнего участка цепи
Работа тока во внешней цепи ( полезная)
Мощность во внешней цепи
Закон Джоуля – Ленца
Сопротивление проводника , где ρ – удельное сопротивление проводника, ℓ − длина проводника, S – площадь поперечного сечения .
Напряжение
Закон Ома для внешнего участка цепи
Работа тока во внешней цепи ( полезная)
Мощность во внешней цепи
Закон Джоуля – Ленца
Соединения проводников
Последовательное соединение:
Общая сила тока
Общее напряжение
Общее сопротивление
Общее сопротивление для одинаковых проводников где N - количество проводников
Параллельное соединение:
Общее напряжение
Общая сила тока
Общее сопротивление
Общее сопротивление для одинаковых проводников где N - количество проводников
Общее сопротивление для двух проводников
ЭДС источника тока где r – внутреннее сопротивление, R – внешнее сопротивление
Закон Ома для полной цепи ,
При последовательном соединении источников где n – количество источников
При параллельном соединении источников , где n – количество источников
Короткое замыкание , , где - сила тока короткого замыкания
КПД источника тока
Работа тока во всей цепи
Полная мощность
Закон Ома для полной цепи ,
При последовательном соединении источников где n – количество источников
При параллельном соединении источников , где n – количество источников
Короткое замыкание , , где - сила тока короткого замыкания
КПД источника тока
Работа тока во всей цепи
Полная мощность
Внешняя мощность если
Магнитная индукция внутри соленоида , где N – число витков соленоида, l - длинна катушки, - магнитная проницаемость среды,
Магнитная индукция в центре кругового витка
Магнитная индукция на расстоянии r от оси проводника
Общая индукция в точке при пересечении полей
Индуктивность соленоида , где S– площадь сечения соленоида
Сила Ампера , где α - угол между направлениями индукции и силы тока .
Сила Лоренца , где α - угол между направлениями индукции и скорости .
Радиус окружности, по которой движется заряженная частица в магнитном поле
Период обращения заряженной частицы, при движении в магнитном поле
Магнитная индукция в центре кругового витка
Магнитная индукция на расстоянии r от оси проводника
Общая индукция в точке при пересечении полей
Индуктивность соленоида , где S– площадь сечения соленоида
Сила Ампера , где α - угол между направлениями индукции и силы тока .
Сила Лоренца , где α - угол между направлениями индукции и скорости .
Радиус окружности, по которой движется заряженная частица в магнитном поле
Период обращения заряженной частицы, при движении в магнитном поле
Направление и определяется по правилу левой руки!!!
Направление I (или B) определяется по правилу буравчика (правило правой руки)!!!
Внешний магнитный поток , где α - угол между индукцией и нормалью к плоскости витка Внешний магнитный поток для катушки где N – число витков
Собственный магнитный поток (сквозь всю катушку) , где L – индуктивность, или , где Ф – поток сквозь один виток
Закон электромагнитной индукции , где N – число витков (контуров).
ЭДС индукции в движущемся проводнике , где α - α - угол между направлениями индукции и скорости.
Закон самоиндукции
Сила индукционного тока
Энергия магнитного поля катушки с током
Собственный магнитный поток (сквозь всю катушку) , где L – индуктивность, или , где Ф – поток сквозь один виток
Закон электромагнитной индукции , где N – число витков (контуров).
ЭДС индукции в движущемся проводнике , где α - α - угол между направлениями индукции и скорости.
Закон самоиндукции
Сила индукционного тока
Энергия магнитного поля катушки с током
Формула Томсона
Циклическая частота
Мгновенное значение заряда на обкладках конденсатора
Мгновенное значение силы тока в контуре
Максимальная сила тока в контуре
Мгновенное значение напряжения между обкладок конденсатора
Мгновенная энергия конденсатора
Мгновенная энергия катушки
Максимальная энергия конденсатора
Максимальная энергия катушки
Полная энергия колебательного контура
Условие резонанса , , .
Длинна электромагнитной волны в вакууме .
Расстояние до объекта (радиолокация) , где с = 3 · 108 м/с .
Циклическая частота
Мгновенное значение заряда на обкладках конденсатора
Мгновенное значение силы тока в контуре
Максимальная сила тока в контуре
Мгновенное значение напряжения между обкладок конденсатора
Мгновенная энергия конденсатора
Мгновенная энергия катушки
Максимальная энергия конденсатора
Максимальная энергия катушки
Полная энергия колебательного контура
Условие резонанса , , .
Длинна электромагнитной волны в вакууме .
Расстояние до объекта (радиолокация) , где с = 3 · 108 м/с .
Мгновенное значение заряда
Максимальный магнитный поток
Мгновенное значение ЭДС или
Максимальное ЭДС
Мгновенное значение силы тока
Максимальное значение силы тока
Мгновенное значение внешнего напряжения при активном сопротивлении
Мгновенное значение мощности
Действующее значение силы тока
Действующее значение напряжения
Средняя мощность
Максимальный магнитный поток
Мгновенное значение ЭДС или
Максимальное ЭДС
Мгновенное значение силы тока
Максимальное значение силы тока
Мгновенное значение внешнего напряжения при активном сопротивлении
Мгновенное значение мощности
Действующее значение силы тока
Действующее значение напряжения
Средняя мощность
Оптика
Закон отражения α = β , где α – угол падения, β – угол отражения
Закон преломления , , где – показатели преломления сред
Полное отражение , где = 900, - предельный угол полного отражения.
Абсолютный показатель преломления среды
Закон преломления , , где – показатели преломления сред
Полное отражение , где = 900, - предельный угол полного отражения.
Абсолютный показатель преломления среды
Расстояние от предмета до зеркала равно расстоянию от зеркала до изображения!!
Оптическая сила линзы , где F – фокусное расстояние , «-» для рассеивающей «+» для собирающей линзы .
Формула тонкой линзы , где d – расстояние от предмета до линзы, f – расстояние от линзы до изображения .
d< 0 – мнимый источник ( крайне редкая ситуация) – действительный источник ( почти всегда!)
f > 0– действительное изображение ( собирающая линза, кроме )
f < 0 − мнимое изображение ( все случаи рассеивающей линзы и собирающая при ) !!!
F < 0 – рассеивающая линза !!!
Увеличение линзы, , , где Н – линейный размер изображения, h – линейный размер предмета
Формула тонкой линзы , где d – расстояние от предмета до линзы, f – расстояние от линзы до изображения .
d< 0 – мнимый источник ( крайне редкая ситуация) – действительный источник ( почти всегда!)
f > 0– действительное изображение ( собирающая линза, кроме )
f < 0 − мнимое изображение ( все случаи рассеивающей линзы и собирающая при ) !!!
F < 0 – рассеивающая линза !!!
Увеличение линзы, , , где Н – линейный размер изображения, h – линейный размер предмета
Оптическая разность хода , где и – расстояния пройденные лучами
Условие максимума интерференционной картины , где m − порядок спектра
Условие минимума интерференционной картины
Расстояние от центра экрана до m-й светлой полосы ,
где L – расстояние от источников до экрана, d – расстояние между источниками
Постоянная решетки , где l – отрезок, на котором содержатся штрихи, N- количество штрихов
Условие максимума дифракционной картины , где m − порядок спектра
Максимальный номер максимума дифракции
Разность фаз колебания волн
Условие максимума интерференционной картины , где m − порядок спектра
Условие минимума интерференционной картины
Расстояние от центра экрана до m-й светлой полосы ,
где L – расстояние от источников до экрана, d – расстояние между источниками
Постоянная решетки , где l – отрезок, на котором содержатся штрихи, N- количество штрихов
Условие максимума дифракционной картины , где m − порядок спектра
Максимальный номер максимума дифракции
Разность фаз колебания волн
СТО. Элементы квантовой и ядерной физики
Релятивистская длина , где – длинна тела для внутреннего наблюдателя
Релятивистское время , где – время внутреннего наблюдателя
Релятивистская масса , где m0 – масса покоя тела
Относительная скорость для тел движущихся в одном направлении
Энергия покоя Е = m · с2
Релятивистское время , где – время внутреннего наблюдателя
Релятивистская масса , где m0 – масса покоя тела
Относительная скорость для тел движущихся в одном направлении
Энергия покоя Е = m · с2
Квант энергии или энергия фотона , где – постоянная Планка
Импульс фотона
Импульс фотона
Красная граница фотоэффекта
Условие возникновения фотоэффекта
Работа выхода .
Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта
Кинетическая энергия фотоэлектронов , где mе – масса электрона , где - задерживающее напряжение
Условие возникновения фотоэффекта
Работа выхода .
Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта
Кинетическая энергия фотоэлектронов , где mе – масса электрона , где - задерживающее напряжение
Условие квантования орбит где - масса электрона, - скорость электрона на n-й орбите, - радиус орбиты, n - номер орбиты
Скорость электрона на n-й орбите
Радиус n-й орбиты
Энергия электрона на n-ом уровне , где n- номер орбиты
Частота излучения (по Бору)
, где Еk и Еn − энергии на k-ом и n-ом уровнях
Серия Лаймана- в спектре испускания переход с более высокой орбиты на 1-ю (ультрафиолетовая область)
Серия Бальмера - в спектре испускания переход с более высокой орбиты на 2-ю (видимая область)
Серия Пашена - в спектре испускания переход с более высокой орбиты на 3-ю (инфракрасная область)
Скорость электрона на n-й орбите
Радиус n-й орбиты
Энергия электрона на n-ом уровне , где n- номер орбиты
Частота излучения (по Бору)
, где Еk и Еn − энергии на k-ом и n-ом уровнях
Серия Лаймана- в спектре испускания переход с более высокой орбиты на 1-ю (ультрафиолетовая область)
Серия Бальмера - в спектре испускания переход с более высокой орбиты на 2-ю (видимая область)
Серия Пашена - в спектре испускания переход с более высокой орбиты на 3-ю (инфракрасная область)
Закон сохранения зарядового и массового числа при этом и где,
А – массовое число (число нуклонов) ,
N – число нейтронов ,
Z – число протонов (порядковый номер в ПСХЭ, число электронов на внешних энергетических оболочках)
Закон радиоактивного распада
или ,где
– начальное число атомов,
− число не распавшихся атомов в любой момент времени t ,
– период полураспада,
– начальная масса атомов,
− масса оставшихся атомов в момент времени t
Правила смещения
α-распад,
β−-распад,
β+-распад, где - позитрон
γ-распад,
Дефект масс атомного ядра , где - масса протона, - масса нейтрона, - масса ядра
Энергия связи атомных ядер
[Дж] или [МэВ]
Удельная энергия связи
Энергетический выход ядерной реакции
[Дж] или [МэВ] , где
m1 и m2 – массы ядер до реакции, m3 и m4 – массы продуктов реакции .
А – массовое число (число нуклонов) ,
N – число нейтронов ,
Z – число протонов (порядковый номер в ПСХЭ, число электронов на внешних энергетических оболочках)
Закон радиоактивного распада
или ,где
– начальное число атомов,
− число не распавшихся атомов в любой момент времени t ,
– период полураспада,
– начальная масса атомов,
− масса оставшихся атомов в момент времени t
Правила смещения
α-распад,
β−-распад,
β+-распад, где - позитрон
γ-распад,
Дефект масс атомного ядра , где - масса протона, - масса нейтрона, - масса ядра
Энергия связи атомных ядер
[Дж] или [МэВ]
Удельная энергия связи
Энергетический выход ядерной реакции
[Дж] или [МэВ] , где
m1 и m2 – массы ядер до реакции, m3 и m4 – массы продуктов реакции .
Δm > 0– энергия испускается , Δm < 0 – энергия поглощается .
По всем вопросам свяжитесь с нами любым удобным способом:
E-mail: rozym.by@mail.ru
Телефон: +375447767444
Соцсети: | Instagram |
E-mail: rozym.by@mail.ru
Телефон: +375447767444
Соцсети: | Instagram |
© Все права защищены. Rozym.by.
e-mail: rozym.by@mail.ru
