Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Московский финансово-промышленный университет Синергия

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

физика формулы3

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

03.06.2015

Размер:

1.49 Mб

Скачать

☆

http://vk.com/ege100ballov

# www.studzona.com # www.studzona.com # www.studzona.com # www.studzona.com #

Краткий справочник по физике.

Гридасов А.Ю. Новосибирск 1997г.

Файл содержит формулы из курса физики, которые будут полезны учащимся старших классов школ и младших курсов вузов. Все формулы изложены в компактном виде с небольшими комментариями. Файл также содержит полезные константы и прочую информацию.

Данный файл может быть напечатан и распространяться в некоммерческих целях без ограничений.

Фундаментальные константы.

Название константы.	Обозн.			Значение.	Измерение
Гравитационная постоянная.	G			6,672*10-11	Н*м2/кг2
Ускорение свободного падения	G			9,8065	м/с2
Атмосферное давление	p0			101325	Па
Постоянная Авогадро	Na			6,022045*1023	Моль-1
Объем 1моль идеального газа	V0			22,41383	м3/моль
Газовая постоянная	R			8,31441
Газовая постоянная	R			8,31441	F1 F2
					F1 F2
Постоянная Больцмана	K			1,380662*10-23	Дж/К
Скорость света в вакууме	C			2,99792458*108	м/с
Магнитная постоянная	0			4 *10-7=
				1,25663706*10-6	Гн/м
Электрическая постоянная	0			8,8541878*10-12	Ф/м
Масса покоя электрона	me			9,109534*10-31	кг
Масса покоя протона	mp			1,6726485*10-27	кг
Масса покоя нейтрона	mn			1,6749543*10-27	кг
Элементарный заряд	E			1,6021892*10-19	Кл
Отношение заряда к массе	e/me			1,7588047*1011	Кл/кг
Постоянная Фарадея	F			9,648456*104	Кл/моль
Постоянная Планка	H			6,626176*10-34	Дж*с
			h	1,054887*10-34	Дж*с
		2		1,054887*10-34	Дж*с
		2		0,52917706*10-10
Радиус 1 боровской орбиты	a0			0,52917706*10-10	м
Энергия покоя электрона	mec2			0.511034	МэВ

Энергия покоя протона	mpc2	938.2796	МэВ
.Энергия покоя нейтрона	mnc2	939.5731	МэВ

Система единиц.

Приставки Си.

пристав.		по-	пристав.		по-	пристав.		поря	Пристав.		поря-
		ряд.			ряд.			ря-			док
								док
экса	Э	18	мега	М	6	деци	д	-1	Нано	н	-9
пета	П	15	кило	к	3	санти	с	-2	пико	п	-12
тера	Т	12	гекто	г	2	милли	м	-3	фемто	ф	-15
гига	Г	9	дека	да	1	микро	мк	-6	атто	а	-18

Механика.

Кинематика.

Обозн.

Изм.

Смысл

пройденный путь

м/с

скорость

время

координата

м/с2

ускорение

с-1

угловая скорость

период

Гц

частота

с-2

угловое ускорение

радиус

Скорость и ускорение.

, a

Равномерное движение: v const

vt ,

vt ;

Равнопеременное движение:

a=const,

v2 v02

;

http://vk.com/ege100ballov

S	v0t		at 2	,	S			v2 v02	;	v=v0+at , v	v02 2aS ;
S	v0t	2		,	S			2a	;	v=v0+at , v	v02 2aS ;
		2						2a
x	x0	v0t			at	2	;

					2
					2

Криволинейное движение.

vv e

a a e

a a an

Вращательное движение.

;

* r ,

;

2 R

aц

* r ,

aц

v , aц

aц

;

Динамика и статика.

Обозн.

Изм.

Смысл

сила

кг*м/с

импульс

м/с2

ускорение

кг

масса

м/с

скорость

вес тела

м/с2

ускорение свобод-

ного падения

Дж

энергия

Дж

работа

Вт

мощность

время

кг*м2

момент инерции

кг*м2/с

момент импульса

Н*м

момент силы

с-1

угловая скорость


Первый закон Ньютона:
при		F	0	v	const.
Второй закон Ньютона.
						dm
	dP
F		,	F	ma			v	, при m=const  F	ma
	dt					dt

Третий закон Ньютона.

F12 F21

Основной закон динамики для неинерциальных систем отчета.

ma=ma0+Fинерц ,где а- ускорение в неинерциальной а0- в инерциальной системе отчета.

Силы разной природы.

								Pi
Скорость центра масс vц.м.						i	1		;
Скорость центра масс vц.м.						n			;
								mi
						i 1
Закон всемирного тяготения.
F	G		m1m2	,
F	G		R2	,
			R2
g	G	mпланеты			- ускорение свободного падения на планете.
g	G	R			- ускорение свободного падения на планете.
			планеты
v	mплG			- первая космическая скорость.

Вес тела.

p=mg - вес тела в покое.

p=m(g+a) - опора движется с ускорением вверх. p=m(g-a) - опора движется с ускорением вниз. p=m(g-v2/r) - движение по выпуклой траектории. p=m(g+v2/r) - движение по вогнутой траектории.

Сила трения.

F N ,

http://vk.com/ege100ballov

Закон Гука.

Fупр=–kx, - сила упругости деформированной пружины.

- механическое напряжение

l / l0 - относительное продольное удлинение (сжатие)

' = d / d0 - относительное поперечное удлинение (сжатие)

, где

- коэффициент Пуассона.

Закон Гука:

E , где Е- модуль Юнга.

, кинетическая энергия упругорастянутого

кин

(сжатого) стержня. (V- объем тела)

Динамика и статика вращательного движения.

I - момент импульса

dL ;

M I

- момент силы

L=const

- закон сохранения момента импульса.

M=Fl, где l- плечо

I=I0+mb2 - теорема Штейнера

система

ось

точка по окружности

ось симметрии

mR2

стержень

через середину

1/12 mR2

стержень

через конец

1/3 mR2

шар

через центр шара

2/5 mR2

сфера

через центр сферы

2/3 mR2

кольцо или тонкостенный ци-

ось симметрии

mR2

линдр

диск сплошной цилиндр

ось симметрии

1/2 mR2

Условие равновесия тел

Законы сохранения.

Закон сохранения импульса.

P=mv; - импульс тела.

F 0 Ft= P

Потенциальная и кинетическая энергия. Мощность.

A F S - работа силы F A= E

NdA - мощность dt

		mv2
Eкин				- кинетическая энергия
	2

Eкин		mv2 I				2	- кинетическая энергия вращательного
		2			2

движения.
Ep=mgh			- потенциальная энергия поднятого над землей тела.
Ep	kx2		- потенциальная энергия пружины

Закон сохранения энергии.

Eк1+Eр1=Eк2+Eр2

Молекулярная физика. Свойства газов и жидкостей.

Обозн.	Изм.	Смысл
p	Па	давление
V	м3	объем
T	К	температура
N	–	число молекул
m	кг	масса
	кг/Моль	молярная масса
	Моль	кол-во вещества
U	Дж	вн. энергия газа

http://vk.com/ege100ballov

Q	Дж	кол-во теплоты
	–	КПД

Уравнение состояния.

pV=NkT - уравнение состояния (уравнение МенделееваКлайперона)

N А ,

, N

;

Nkt

pV - полная внутренняя энергия системы.

Число атомов

i 2

5/3

9/7

13 (12)

15/13 (7/6)

1 m nv 2

- основное уравнение молекулярнокинетической

теории.

- закон Дальтона для давления смеси газов.

, p=nkT ;

при N=const 

const

T=const

изотерма

PV=const

закон Бойля-Мариотта

p=const

изобара

V/T=const

закон Гей-Люсака

V=const

изохора

p/T=const

закон Шарля

Броуновское движение.

v2	3kT	среднеквадратичная скорость молекул.

	m0
	m0

v 2kT / m0 - наиболее вероятная скорость молекул.

8kT

v - средняя арифметическая скорость молекул. m0

3/2

m0v2

f (v)

v2e 2kT

- Закон Максвелла для распределе-

ния молекул идеального газа по скоростям.

Среднее число соударений молекулы за 1с: z

2 d 2 n v

Средняя длинна свободного пробега молекул

d 2 n

v t

- средний путь молекулы за время t.

d 2

Распределение в потенциальном поле.

mgh

p e kT - барометрическая формула.

mgh

n e kT

- распределение Больцмана.

Термодинамика.

- первое начало термодинамики.

p V

- работа газа.

V p

const

- уравнение адиабаты.

Теплоемкость C

, удельная теплоемкость с=С/m.

Название

Опред.

Уравнение

Изохора

V=const

T/( -1)

Nk/( -1)

Изобара

p=const

U=Q+p

p V

V/( -1)

Nk/( -1)

Изотерма

T=const

Q=A

NkT ln

p1V1 ln

http://vk.com/ege100ballov

Адиабата	Q=const	U=-A	1		V1	1	0	0
				p V 1
			1	1 1	V2

Тепловой баланс.

Qотд=Qполуч

Q=cm T - теплота на нагрев (охлаждение) Q=rm - Теплота парообразования (конденсации) Q= m - плавление (кристаллизация)

Q=qm - сгорание.

Тепловое расширение.

l=l0(1+T) V=V0(1+T)

Тепловые машины.

A	- коэффициент полезного действия

Q
Q
Q1 Q2		,		T1 T2
		,	max
	Q1		max	T1
	Q1			T1

Гидростатика, гидродинамика.

Обозн.				Изм.				Смысл
p				Па				давление
V				м3				объем
m				кг				масса
				Н/м				коэффициент поверхностно-
								го натяжения
v				м/с				скорость жидкости
S				м2				площадь
				кг/м3				плотность
h				м				высота столба жидкости.
p		Fдавл			,	p	gh (давление на глубине h).
p					,	p	gh (давление на глубине h).
			S
	m		- плотность.
	V		- плотность.
FA			g жидVтела				( сила Архимеда ).

(гидравлический пресс).

const

- закон сообщающихся сосудов.

const

- уравнение неразрывности.

p const

- уравнение Бернулли (

- динамиче-

ское, р - статическое,

gh - гидростатическое давление.)

Fп.н.

Eп.н.

- сила и энергия поверхностного на-

тяжения.

h - высота подъема жидкости в капилляре. gr

Электрические и электромагнитные явления.

Электростатика.

- закон Кулона.

r 2

, E

- напряженность электрического поля

r 2

EEi - принцип суперпозиции полей.

ФE S - поток через площадку S.

				qвнутр
E	dS				- теорема Гаусса.
E	dS		0		- теорема Гаусса.
S			0
E	dl		0 - теорема о циркуляции.
L
	W
		,		E	dr - потенциал.
	q	,		E	dr - потенциал.

http://vk.com/ege100ballov

плоскость

сфера

, при r < R

, при r

0r 2

, при r R

шар

, при r < R

(3R2

r 2 )

, при r < R

, при r R

цилиндр (пустой)

, при r < R

, при r

A q E dl , A q( 1

2 )

2 , U

E d

C - электроемкость уединенного проводника.

0 S

, W

CU 2

плоский конденса-

тор.

0r - электроемкость заряженного шара.

r1r2

электроемкость сферического конденса-

0 r

тора.

Спа рал

Сi

- батарея конденсаторов.

Спослед

Сi

p=qd - дипольный момент.

	P	pi
	P	V
		V

P=ж 0E

=1+ж

Eds

поляризованность диэлектрика.

где ж- диэлектрическая восприимчивость.

- диэлектрическая проницаемость.

Eвак

qсвяз - теорема Гаусса для диэлектриков.

Электродинамика. Постоянный ток.

qnSv ,

qnv

Закон Ома.

;

R (1

T ) - Зависимость сопротивления про-

водника от температуры

Aст

I t ,

к.з.

ст

I 2 R

U 2

t - закон Джоуля–Ленца.

I 2 R

U 2

0 - правило Кирхгофа для узлов.

Ii Ri

- правило Кирхгофа для контуров.

Последовательное соединение проводников: I=const,

Ui ,

Параллельное соединение: I

Ii , U=const,

I1 I2

http://vk.com/ege100ballov

Законы электролиза.

m=kq=k

T - первый закон Фарадея.

- второй закон Фарадея.

neN A

Электромагнетизм.

Fлор

q v * B , Fл

Bqv - сила Лоренца.

FА

BIl - сила Ампера, действующая на проводник длиной l.

v * E

q v

* r

, B

0 I

магнитная ин-

(cos

cos

)

2 b

дукция поля в точке.

0 I

- магнитная индукция в центре витка.

- индукция внутри соленоида.

0 I

индукция поля проводника на расстоянии R от

оси.

BdS

Bdl

Iвнутр

B 0 H связь между магнитной индукцией и напряженностью магнитного поля.

B	Bi - принцип суперпозиции магнитных полей.

F0 2

ФBdS

LI 2

Wм.п. 2

L	Ф

	I
	I
		dФ
i
i		dt
		dt
		L	dI
is		L	dt
is

R - сила взаимодействия двух проводников.

магнитный поток.

- энергия магнитного поля.

ЭДС индукции в замкнутом контуре.

ЭДС самоиндукции.

Колебания и волны. Оптика. Акустика.

Механические и электромагнитные колебания.

Acos(

) - уравнение гармонических колебаний.

A 0 sin( 0t

) ,

02 cos( 0t

)

02 x

mA2

02 - полная энергия колеблющейся точки.

Система.

Период

Цикл. частота

Уравнение

Математический ма-

ятник.

Пружинный маятник.

Физический маятник.

mgb

Колебательный кон-

тур.

Сложение колебаний.

http://vk.com/ege100ballov

2 A A cos(

)

, при

x x

ei 1t

ei 1t (1

xm2

t )

xm1

- период пульсации.

Затухающие колебания.

0 ,

xme

q0e

4 L

Переменный ток.

Z=ZR+ZL+ZC - полный импеданс цепи.

ZR=R,

ZL=i

R 2

- модуль полного импеданса цепи.

Iдейств

Uдейств

- действующие значения.

Упругие волны.

Скорость волны в газе: с

, в твердом теле: с

vT ,

уравнение плоской волны:

(x, t)

A cos(

0 )

Отражение

пад

отр

при

0, при

Преломление

sin

пад

с2

sin

п рел

с1

lim

пад=arcsin(c2/c1)

Интерференция:

max

min

(2m

x A1 cos( t kx1 ) A2 cos(

t kx)

фазовая v и групповая u скорости: p2 F2

S2 , u

, u

vп рием

- эффект Доплера.

v vисто

Электромагнитные волны.

- фазовая скорость

Отражение

пад

отр

при

0, при

Преломление

sin

пад

с2

sin

п рел

с1

lim

пад=arcsin(c2/c1)

Оптика

n1x1 n2 x2 - разность хода. v= nc - скорость света в среде

sin	пад			n2	- закон преломления.
sin	отр			n1	- закон преломления.
sin	отр			n1
1	1	1			Д	- формула линзы.

f	d		F
f	d		F

			http://vk.com/ege100ballov
K	h	f	- увеличение линзы.
K	H	d	- увеличение линзы.
	H	d

Квантовая физика и теория относительности.

E	h	- энергия фотона. h- постоянная Планка
h	Aвых			mv		2	- фотоэффект

			2
			2
E	m c2		mv2			- полная энергия.
E	m c2					- полная энергия.
	0		2
			2
m	m0 /	1			v2
m	m0 /	1			c2

t'	t /	1
l	l0	1

S 2	c2 t 2				l 2	inv
Атомная физика.
rn	4		0	2 n2		a0	n2

		mZe2					Z
					t

N	N	0	2		T	- закон распада

Литература

1.Кабардин О.Ф. Физика

2.Трофимова Т.И. Физика 500 основных законов и формул.

Соседние файлы в папке Физика

#
03.06.20151.11 Mб39Физика теория.pdf
#
03.06.20154.03 Mб32Физика теория1.pdf
#
03.06.20152.77 Mб34Физика формулы.pdf
#
03.06.2015758.36 Кб25физика формулы1.pdf
#
03.06.2015806.26 Кб24физика формулы2.pdf
#
03.06.20151.49 Mб23физика формулы3.pdf
#
03.06.2015895.11 Кб29физика формулы4.pdf
#
03.06.2015757.12 Кб25физика формулы5.pdf
#
03.06.2015260.37 Кб30Электростатика. Физика.pdf