Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Phedotikov / 1 / FreeEnergy_27.01.08 / !Информация / Nikolo Tesla / Modern Physics For Engineers - Nikola Tesla

.pdf
Скачиваний:
109
Добавлен:
12.06.2019
Размер:
220.03 Кб
Скачать

APPENDIX

CONSTANTS

Avogadro’s number

 

 

 

 

 

 

 

[molecules/mole]

NA = 6.0221367 ×1023

Bohr magneton

μB =

qh

 

= 9.27407836×10−24

J/T

2me

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Boltzmann’s constant

k = 1.380658×10−23 J/K

or

 

 

 

K = 8.62 ×10−5

eV/K

 

Earth to Moon distance

» 384 ´106 m

 

 

 

Elementary charge

q = 1.60 ×10−19

C

 

 

Electron mass

 

 

 

me

= 9.1093897 ×10−31

kg

 

 

 

 

m = 0.51100 MeV/c2

 

 

 

 

 

e

 

 

 

 

 

Neutron mass

 

 

 

mneutron = 1.6749×10−27

kg

 

 

 

 

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

 

 

1 mm (micron)

 

 

 

10-4 cm

 

 

 

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

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

UNITS

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Energy:

Joules ×

 

1

 

 

= eV

 

q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Mass:

 

 

 

c2

 

 

 

2

 

Kg ×

 

 

 

 

 

= eV/c

 

q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Momentum: kg × m ×

c

 

= eV

q

 

 

s

 

 

 

 

 

 

c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

BINOMIAL EXPANSION

 

 

 

 

 

 

For

x

< 1:

 

 

 

 

 

 

 

(x)n

= 1± nx +

n(n −1)

x2 ±

n(n −1)(n − 2)

x3 +L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2!

 

 

 

 

 

3!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

When x is much less than 1:

(x)n

= 1± nx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

WAVELENGTH SPECTRUM

 

 

 

 

BAND

 

 

 

METERS

 

 

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

 

 

 

 

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

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

GREEK ALPHABET

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Tom Penick tomzap@eden.com www.teicontrols.com/notes 12/12/1999 Page 21 of 22

TRIG IDENTITIES

i2sin x = eix - eix

2 sinh x = ex - ex

2 cos x = eix + eix

2 cosh x = ex + ex

 

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

 

 

 

 

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

 

Tom Penick tomzap@eden.com www.teicontrols.com/notes 12/12/1999 Page 22 of 22