Прямолинейное равномерное движение = – скорость (), – перемещение (м), t – время (с) х = хо + υхt х – конечная координата (м), хо – начальная координата (м), υх – проекция скорости на ось Ох | Силы
Сила тяжести = m g ≈ 10
Сила упругости (закон Гука)
Fупр = кх
х – величина деформации (м)
к – коэффициент упругости (жесткости) ()
Сила трения скольжения
Fтр = μN
N – сила реакции опоры (сила нормального давления) (Н)
μ – коэффициент трения (-)
Вес тела Р (Н)
= m (если тело покоится или движется равномерно)
=m( - ) (если тело движется с ускорением)
Закон всемирного тяготения
F = G
G – гравитационная постоянная
r – расстояние между центрами (м)
– массы тел (кг)
Архимедова (выталкивающая) сила FА = ρж g Vт
ρж – плотность жидкости ()
g ≈ 10 – ускорение свободного падения
Vт – объем погруженной части тела (м3)
Статика ∑ = 0 - первое условие равновесия
∑М=0 или Мпо=Мпротив – второе условие равновесия
М=F∙d –момент силы (Н∙м)
d – плечо силы (м)
Условие равновесия рычага
=
_______________________________
Давление
р = р – давление (Па)
F – сила (Н)
S – площадь опоры (м2)
Давление в жидкости
р =ρgh g ≈ 10
ρ – плотность жидкости ()
h – высота столба жидкости (глубина погружения) (м)
Законы сохранения, работа, мощность
– импульс тела (кг∙ )
m – масса тела (кг)
Расчет количества теплоты при плавлении и кристаллизации
Q = λm λ – удельная теплота
плавления ()
Расчет количества теплоты при парообразовании и конденсации
Q = rm r – удельная теплота парообразования ()
Внутренняя энергия U (Дж)
U = νRT = RT = pV
Изменение внутренней энергии
∆U = νR∆T = R∆T
Работа газа А=р∆V (для р=const)
p
Первое начало термодинамики Q = ∆U + A +получ + увелич +расширение -отдает - уменьш - сжатие Изотермический процесс Т=const ∆U=0 Изобарный процесс р = сonst ∆U≠0 А≠0 Q≠0 Изохорный процесс V = const А=0 Адиабатный процесс Q=0 КПД теплового двигателя η = Qн – количество теплоты, полученное от нагревателя (Дж) Qх – количество теплоты, отданное холодильнику (Дж) Работа газа А= Qн- Qх КПД идеального теплового двигателя η = ∙100% Тн – температура нагревателя (К) Тх – температура холодильника (К) ______________________________ Электростатика Закон сохранения заряда q1+q2+q3+ … +qn=const Закон Кулона Напряженность электрического поля = ( = ) Напряженность поля точечного заряда Е = k Принцип суперпозиции электрических полей = + + + … +
|| || || ||
|| ||
Расстояние до объекта при радиолокации S= Геометрическая оптика Отражение света α = γ
Преломление света = n = = n – относительный показатель преломления 2-ой среды относительно 1-ой n1, n2 – абсолютные показатели преломления сред Абсолютный показатель преломления n = Оптическая сила линзы D (дптр) D = F – фокусное расстояние (м) Увеличение линзы Г = = h – размер предмета H – размер изображения d – расстояние от линзы до предмета f – расстояние от линзы до изображения Формула линзы Собирающая линза действит изобр ± = ± Рассеивающая линза мнимое изобр Волновая оптика Интерференция max ∆=kλ=2k min ∆=(2k+1) ∆ - разность хода волн (м) k – целое число λ – длина волны (м) Формула дифракционной решетки d = kλ d – период решетки (м) ϕ – угол дифракции (о) k – целое число (порядок спектра) Электромагнитные волны поперечны, т. е. , ,
| – скорость () – импульс силы (кг∙ = Нс) – сила (Н) t – время действия силы (с) t = m - m о А = Fs cosα А – работа (Дж), F – сила (Н), s – перемещение (м), α = ^ P = Р – мощность (Вт) t – время (с) Р = Fтягиυ Механическая энергия кинетическая потенциальная Ек = Ер = mgh (для тела, поднятого над Землей) Ер = (для упруго деформированного тела) Полная механическая энергия Е = Ек + Ер Закон сохранения полной механической энергии: Е1 = Е2 (если нет трения) Если есть трение: Е2 – Е1 = Атр Атр – работа силы трения КПД η = 100% Механические колебания и волны T = ν = Т = ν = υ = υ = λν Уравнение гармонического колебания х = хм ∙ или х = хм ∙ хм – амплитуда колебаний ω – циклическая частота (с-1) ω = ω=2πν - фаза колебаний - начальная фаза колебаний Период колебания математического маятника Т = 2π Период колебания пружинного маятника Т = 2π СТО I: все ИСО равноправны II: с = const во всех ИСО Е = mc2 m = Потенциал ϕ = (В) Wр – потенциальная энергия заряда в данной точке электрического поля (Дж) Работа сил электрического поля А = q(ϕ1 – ϕ2) А = qU U- напряжение (В) А = -(Wp2 – Wp1) А = qЕ(d1 - d2) = qE∆d (для однородного поля) U = E∆d E = (для однородного поля) Электроемкость С = (Ф) q=CU Электроемкость конденсатора С = Энергия заряженного конденсатора Wэ = = = Электродинамика Сила тока I (A) I = q – заряд (Кл) t – время (с) Напряжение U (В) U = А – работа (Дж) Сопротивление R (Ом) R = Расчет сопротивления проводника R = ρ∙ ρ – удельное сопротивление материала проводника (Ом∙м) ℓ - длина проводника (м) S – площадь поперечного сечения проводника (м2) I = - закон Ома для участка цепи Работа тока А = Uq = UIt = I2Rt = Р – мощность тока (Вт) Р = = UI = I2R = Последовательное соединение проводников: I1 = I2 = … = I U = U1 + U2 + … R = R1 + R2 + …. Параллельное соединение проводников: I = I1 + I2 + …. U1 = U2 = … = U = + + …. Для двух резисторов R = Для двух одинаковых резисторов R = I = - закон Ома для полной цепи I = Квантовая физика Формула Планка Е – энергия фотона (Дж) ν – частота света (Гц) h – постоянная Планка Масса фотона с – скорость света в вакууме Импульс фотона р (кг∙ ) Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта Е – энергия фотона (Дж) Ав – работа выхода (Дж) Ек – максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов (Дж) || || || hν hνmin || || || eUз νmin (Гц) красная граница фотоэффекта λmax (м) m – масса электрона (кг) е – заряд электрона (Кл) υ – скорость электрона ( Uз – запирающее (задерживающее) напряжение (В) Атомная физика Z – зарядовое число (число протонов), А – массовое число (число протонов и нейтронов) α-распад: → + β-распад: → + Дефект масс ∆m=(Z∙mp+N∙mn)-mя N – число нейтронов А = Z + N Энергия связи Есв = ∆m∙c2 Удельная энергия связи Еуд = Закон радиоактивного распада N = N0∙ t – время наблюдения, Т – период полураспада, N0 и N – начальное и конечное количество атомов радиоактивного элемента m = m0∙ m0 и m – начальная и конечная масса радиоактивного элемента а = а0∙ а0 и а ( – начальная и конечная активность радиоактивного образца | ||
Прямолинейное неравномерное движение υср = υср – средняя скорость(), ℓ - путь (м) | ||||
Прямолинейное равноускоренное движение
= – ускорение (, – конечная скорость, – начальная скорость
= + t Свободное падение =
= t + х = хо + υохt +
| ||||
Движение по окружности T = Т – период (с), t – время (с), N – число оборотов ν = ν- частота () Т = ν = υ = υ – скорость (), r – радиус окружности (м), π = 3,14 аn = аn – центростремительное (нормальное) ускорение ( ω = ω – угловая скорость (с-1) ϕ- угол поворота (рад) π=3,14 ω = ω=2πν υ = ωr аn = ω2r | ||||
Законы Ньютона I зН: = const ↔ ∑ = 0 II зН: = = m m – масса (кг) – равнодействующая сила (Н) = + + + … + III зН: = - Молекулярная физика m=m0∙N m – масса вещества (кг) m0 – масса молекулы (кг) N – число молекул М = m0∙NА М – молярная масса ( NА = 6∙1023 моль-1 – число Авогадро m = M∙ν ν – количество вещества (моль) N = NA∙ν Основное уравнение МКТ р = nm0 р= n р= ρ р – давление газа (Па) n= – концентрация молекул (м-3) ρ= – плотность вещества () – среднее значение квадрата скорости молекулы – средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул (Дж) р = nkT k – постоянная Больцмана Т – абсолютная температура (К) Т = t+273о t – температура по шкале Цельсия (оС) = k T = = Влажность воздуха ϕ = ∙100% ϕ = ∙100% Уравнение Клапейрона = const = Уравнение Менделеева-Клапейрона Изотермический процесс Т=const p1V1 = p2V2 Изобарный процесс р = сonst = Изохорный процесс V = const = Термодинамика Расчет количества теплоты при нагревании и охлаждении Q=cm(t2– t1) Q =cm∆t с – удельная теплоемкость вещества () Расчет количества теплоты при сгорании топлива Q = qm q – удельная теплота сгорания топлива () Электромагнитные явления B – магнитная индукция (Тл) В = FА – сила Ампера (Н) FА = ВIℓ α = ^ FЛ = qυВ α = ^ FЛ – сила Лоренца r = – радиус траектории заряженной частицы в магнитном поле ЭДС индукции в движущихся проводниках (В) Ԑi = υВℓ α = ^ Ф – магнитный поток (Вб) Ф = ВS α = ^ , где нормаль к площади контура Закон электромагнитной индукции Фарадея Ԑi = - = Ԑi = -N =N ЭДС самоиндукции Ԑ i = -L =L L – индуктивность контура (Гн) Ф = LI Энергия магнитного поля Wм = Электромагнитные колебания и волны Т = 2π – формула Томсона T = ν = Т = ν = с = с = λν с = 3∙108 м/с Уравнение гармонического колебания для переменного тока i = Iм ∙ или i = Iм ∙ Iм – амплитуда колебаний тока ω – циклическая частота колебаний (с-1) ω = ω=2πν - фаза колебаний - начальная фаза колебаний Связь между действующими и амплитудными значениями электрических параметров I = U = Индуктивное сопротивление ХL = ωL Емкостное сопротивление ХС = | ||||