
Phedotikov / 1 / FreeEnergy_27.01.08 / !Информация / Nikolo Tesla / Modern Physics For Engineers - Nikola Tesla
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APPENDIX
CONSTANTS
Avogadro’s number |
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||||
[molecules/mole] |
NA = 6.0221367 ×1023 |
||||||||||
Bohr magneton |
μB = |
qh |
|
= 9.27407836×10−24 |
J/T |
||||||
2me |
|||||||||||
|
|
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|||
Boltzmann’s constant |
k = 1.380658×10−23 J/K |
||||||||||
or |
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K = 8.62 ×10−5 |
eV/K |
|
|||||
Earth to Moon distance |
» 384 ´106 m |
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|||||||
Elementary charge |
q = 1.60 ×10−19 |
C |
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|||||||
Electron mass |
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|
|
me |
= 9.1093897 ×10−31 |
kg |
|||||
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|
m = 0.51100 MeV/c2 |
|
||||||
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e |
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||
Neutron mass |
|
|
|
mneutron = 1.6749×10−27 |
kg |
||||||
|
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|
m |
|
|
= 939.57 MeV/c2 |
||||
|
|
|
|
neutron |
|
|
|
|
|||
Proton mass |
|
|
|
mp |
= 1.6726231×10−27 |
kg |
|||||
|
|
|
|
m |
p |
= 938.27 MeV/c2 |
|
||||
Permittivity of free space |
ε0 |
|
= 8.8541878×10−12 |
F/m |
|||||||
Planck’s constant |
h = 6.6260755´10−34 |
J-s |
|
||||||||
|
|
|
|
= 4.14×10−15 eV-s |
|
|
|||||
Rydberg constant |
R = 1.097373×107 |
m-1 |
|||||||||
kT @ room temperature |
kT = 0.0259 eV |
|
|
||||||||
Speed of light |
|
|
|
c = 2.998×108 |
m/s |
|
|
||||
Speed of sound (air 0°C) |
vs |
|
= 331.29 m/s |
|
|
||||||
1 Å (angstrom) |
|
|
|
10-8 cm = 10-10 M |
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|||||
1 mm (micron) |
|
|
|
10-4 cm |
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||||
1 nm = 10Å = 10-7 cm |
273.15K = 0°C |
|
|
|
|||||||
1 eV = 1.6 × 10-19 J |
1 W = 1 J/S = 1 VA |
|
|
||||||||
1 V = 1 J/C |
1 N/C = 1 V/m |
|
|
1 J = 1 N· m = 1 C· V |
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UNITS |
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Energy: |
Joules × |
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1 |
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= eV |
||||||||
|
q |
|||||||||||||
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|||
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||
Mass: |
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c2 |
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|
2 |
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|||||
Kg × |
|
|
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|
= eV/c |
||||||||
|
q |
|||||||||||||
|
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|
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|
|
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|||
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||||||
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|||||||||
Momentum: kg × m × |
c |
|
= eV |
|||||||||||
q |
||||||||||||||
|
|
s |
|
|
|
|
|
|
c |
|
||||
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BINOMIAL EXPANSION
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For |
x |
< 1: |
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||
(1± x)n |
= 1± nx + |
n(n −1) |
x2 ± |
n(n −1)(n − 2) |
x3 +L |
||||||||||||
|
|
|
|
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||||||||||||
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2! |
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|
3! |
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|||||||||
|
When x is much less than 1: |
(1± x)n |
= 1± nx |
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|||||||||||||
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|||||||
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||||||||
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WAVELENGTH SPECTRUM |
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||||||||||||
|
BAND |
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METERS |
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ANGSTROMS |
|||||||||
Longwave radio |
|
|
1 - 100 km |
|
1013 - 1015 |
||||||||||||
Standard Broadcast |
|
|
100 - 1000 m |
|
1012 - 1013 |
||||||||||||
Shortwave radio |
|
|
10 - 100 m |
|
1011 - 1012 |
||||||||||||
TV, FM |
|
|
|
|
0.1 - 10 m |
|
109 - 1011 |
|
|||||||||
Microwave |
|
|
1 - 100 mm |
|
107 - 109 |
|
|||||||||||
Infrared light |
|
|
0.8 - 1000 μm |
|
8000 - 107 |
||||||||||||
Visible light |
|
|
360 - 690 nm |
|
3600 - 6900 |
||||||||||||
|
violet |
|
|
|
|
360 nm |
|
3600 |
|
|
|
||||||
|
blue |
|
|
|
|
430 nm |
|
4300 |
|
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||||||
|
green |
|
|
490 nm |
|
4900 |
|
|
|
||||||||
|
yellow |
|
|
560 nm |
|
5600 |
|
|
|
||||||||
|
orange |
|
|
600 nm |
|
6000 |
|
|
|
||||||||
|
Red |
|
|
|
|
690 nm |
|
6900 |
|
|
|
||||||
Ultraviolet light |
|
|
10 - 390 nm |
|
100 - 3900 |
||||||||||||
X-rays |
|
|
|
|
5 - 10,000 pm |
|
0.05 - 100 |
||||||||||
Gamma rays |
|
|
100 - 5000 fm |
|
0.001 - 0.05 |
||||||||||||
Cosmic rays |
|
|
< 100 fm |
|
< 0.001 |
|
|||||||||||
|
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|||||||||
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|
GREEK ALPHABET |
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|||||||||||
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|||||||
Α |
α |
alpha |
|
Ι |
ι |
|
iota |
Ρ |
ρ |
rho |
|||||||
Β |
β |
beta |
|
Κ |
κ |
|
kappa |
Σ |
σ |
sigma |
|||||||
Χ |
χ |
chi |
|
Λ |
λ |
|
lambda |
Τ |
τ |
tau |
|||||||
|
δ |
delta |
|
Μ μ |
|
mu |
Υ |
υ |
upsilon |
||||||||
Ε |
ε |
epsilon |
|
Ν |
ν |
|
nu |
Ω |
ω |
omega |
|||||||
Φ |
φ |
phi |
|
Ο |
ο |
|
omicron |
Ξ |
ξ |
xi |
|||||||
Γ |
γ |
gamma |
|
Π π |
|
pi |
Ψ ψ |
psi |
|||||||||
Η |
η |
eta |
|
Θ |
θ |
|
theta |
Ζ |
ζ |
zeta |
|||||||
|
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Tom Penick tomzap@eden.com www.teicontrols.com/notes 12/12/1999 Page 21 of 22

TRIG IDENTITIES
i2sin x = eix - e−ix |
2 sinh x = ex - e− x |
2 cos x = eix + e−ix |
2 cosh x = ex + e− x |
|
eix = cos x + i sin x |
sin ( A ± B ) = sin A cos B ± cos A sin B |
|
|||||
cos ( A ± B) = cos A cos B m sin A sin B |
|
|||||
æ A + B ö |
æ A - B ö |
|||||
sin A + sin B = 2 sin ç |
|
÷ cos ç |
|
÷ |
||
2 |
2 |
|||||
è |
ø |
è |
ø |
æ A + B ö |
æ A - B ö |
|||||
cos A + cos B = 2 cos ç |
|
÷ cosç |
|
÷ |
||
2 |
2 |
|||||
è |
ø |
è |
ø |
GEOMETRY
SPHERE |
ELLIPSE |
Area A = 4πr 2 |
Area A = πAB |
Volume V = |
4 |
πr 3 |
Circumference |
|
||||
|
|
|||||||
3 |
|
L ≈ 2π |
a |
2 |
+ b |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
||||
COORDINATE SYSTEMS |
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|
|
||||
Cartesian or Rectangular Coordinates: |
|
|
|
|
||||
r(x, y, z) = xxˆ + yyˆ + zzˆ |
xˆ is a unit vector |
|
r = x 2 + y 2 + z 2
Spherical Coordinates:
P(r, θ, φ) r is distance from center
θ is angle from vertical
φ is the CCW angle from the x-axis
rˆ |
ˆ |
, and |
ˆ |
, è |
φ are functions of position—their |
orientation depends on where they are located.
Cylindrical Coordinates:
C(r, φ, z) r is distance from the vertical (z) axis
φ is the CCW angle from the x-axis z is the vertical distance from origin
COORDINATE TRANSFORMATIONS
Rectangular to Cylindrical:
To obtain: A ( r , , z ) rˆ A ˆ A zˆ A
φ = r + φ φ + z
A = |
x 2 |
+ y 2 |
rˆ = xˆ cos φ + yˆ sin φ |
|
||||
r |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
−1 |
y |
ˆ |
|
|
||
φ = tan |
|
|
|
|
φ = −xˆ sin φ + yˆ cos |
φ |
||
|
x |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|||
z = z |
|
|
|
|
zˆ = zˆ |
|
|
|
Cylindrical to Rectangular: |
|
|
||||||
To obtain: r(x, y, z) = xxˆ + yyˆ + zzˆ |
|
|||||||
x = r cos φ |
|
ˆ |
|
|||||
xˆ = rˆ cos φ − φ cos φ |
|
|||||||
y = r sin φ |
ˆ |
|
|
|||||
φ = rˆ sin φ + yˆ cos φ |
|
|||||||
z = z |
|
|
|
|
zˆ = zˆ |
|
|
|
Rectangular to Spherical: |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
ˆ |
ˆ |
|
To obtain: A(r, θ, φ) = rˆAr + èAθ |
+ φAφ |
|
||||||
A = |
x 2 |
+ y 2 + z 2 |
|
|
|
|||
r |
|
|
|
|
|
|
|
|
rˆ = xˆ sin θ cos φ + yˆ sin θ sin φ + zˆ cos θ |
|
|||||||
θ = |
|
z cos−1 |
|
|
|
|
||
x 2 + y 2 + z 2 |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|||||
ˆ |
|
|
|
|
|
|
|
|
è = xˆ cosθ cosφ + yˆ cos θsin φ − zˆ sin θ |
|
|||||||
|
|
−1 |
y |
ˆ |
|
|
||
φ = tan |
|
|
|
|
φ = −xˆ sin φ + yˆ cos |
φ |
||
|
x |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|||
Spherical to Rectangular: |
|
|
||||||
To obtain: r(x, y, z) = xxˆ + yyˆ + zzˆ |
|
|||||||
x = r sin θ cos φ |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
ˆ |
|
ˆ |
|
|
xˆ = rˆ sin θ cos φ − è cos θ cos φ − φsin φ |
|
|||||||
y = r sin θsin φ |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
ˆ |
|
ˆ |
|
|
yˆ = rˆ sin θsin φ + è cos θ sin φ + φ cos φ |
|
|||||||
z = r cos θ |
|
ˆ |
|
|||||
zˆ = rˆ cos θ − è sin θ |
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