Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Омский государственный университет им. Ф.М. Достоевского

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

vse-formuli-fiziki

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

12.02.2015

Размер:

680.49 Кб

Скачать

☆

Фундаментальные константы.

Название константы.	Обозн.		Значение.			Измерение
Гравитационная постоянная.	G		6,672*10	-11		Н*м		2	/кг	2
			6,672*10			Н*м			/кг
Ускорение свободного падения	G		9,8065			м/с	2
						м/с
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			Дж
Газовая постоянная	R		8,31441			моль*К
						моль*К
Постоянная Больцмана	K		1,380662*10	-23		Дж/К
			1,380662*10
Скорость света в вакууме	C		2,99792458*10		8	м/с
			2,99792458*10
Магнитная постоянная	0		4 *10-7=			Гн/м
			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
			1,6021892*10
Отношение заряда к массе	e/me		1,7588047*1011			Кл/кг
Постоянная Фарадея	F		9,648456*10		4	Кл/моль
			9,648456*10
Постоянная Планка	H		6,626176*10	-34		Дж*с
		h	6,626176*10			Дж*с
		h
		2	1,054887*10-34
		2	1,054887*10-34
Радиус 1 боровской орбиты	a0		0,52917706*10-10			м
Энергия покоя электрона	mec	2	0.511034			МэВ
	mec
Энергия покоя протона	mpc	2	938.2796			МэВ
	mpc
.Энергия покоя нейтрона	mnc	2	939.5731			МэВ
	mnc

Система единиц.

Приставки Си.

пристав.		поряд.	пристав.		поряд.	пристав.		порядок	Пристав.		порядок

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/с

ускорение

с-1

угловая скорость

период

Гц

частота

с-2

угловое ускорение

радиус

Скорость и ускорение.

Равномерное движение:

v const

S vt

x x

;

Равнопеременное движение:

v v

v 2

a=const,

;

S v0t

v02 2aS ;

2 ,

;

v=v0+at ,

x x

at 2

;

Криволинейное движение.

v e

a e

n , a

Вращательное движение.

R ,

T ;

;

2 R

* r

;

* r

;

Динамика и статика.

Обозн.

Изм.

Смысл

сила

кг*м/с

импульс

м/с

ускорение

кг

масса

м/с

скорость

вес тела

м/с

ускорение

свободного падения

Дж

энергия

Дж

работа

Вт

мощность

время

кг*м

момент инерции

кг*м

/с

момент импульса

Н*м

момент силы

с-1

угловая скорость

Первый закон Ньютона:

при F 0 v const.

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

F	F
12		21

Основной закон динамики для неинерциальных систем отчета.

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

Силы разной природы.

		n
		i
			P
v		i 1
v	ц.м.	n
			i
Скорость центра масс			m	;
Скорость центра масс		i 1		;
		i 1

Закон всемирного тяготения.

F G	m m
F G	1	2	,
	1	2
	R	2
g G	m
g G	планеты
	планеты
	R
	планеты

- ускорение свободного падения на планете.

v	m G	- первая космическая скорость.
	пл	- 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 ,

Закон Гука.

Fупр=–kx, - сила упругости деформированной пружины.

- механическое напряжение

l / l

- относительное продольное удлинение (сжатие)

' = d / d

- относительное поперечное удлинение (сжатие)

, где

- коэффициент Пуассона.

Закон Гука:

, где Е- модуль Юнга.

F Es l

E 2

, кинетическая энергия упругорастянутого

кин

(сжатого) стержня. (V- объем тела)

Динамика и статика вращательного движения.

- момент импульса

;

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

ось симметрии

mR2

цилиндр

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.
		- работа силы F
A	F S
A= E
N	dA
	dt	- мощность

		mv	2
E		mv
E	кин	2
	кин

		mv	2
E		mv
E	кин	2
	кин

движения.

Ep=mgh -

- кинетическая энергия

	I
	2
	2	- кинетическая энергия вращательного
	2	- кинетическая энергия вращательного

потенциальная энергия поднятого над землей тела.

		kx	2
E		kx
E	p	2	- потенциальная энергия пружины
		2	- потенциальная энергия пружины

Закон сохранения энергии.

Eк1+Eр1=Eк2+Eр2

Молекулярная физика. Свойства газов и жидкостей.

Обозн.	Изм.		Смысл
p	Па		давление
V	м	3	объем
	м
T	К		температура
N	–		число молекул
m	кг		масса
	кг/Моль		молярная масса
	Моль		кол-во вещества
U	Дж		вн. энергия газа

Q	Дж	кол-во теплоты
	–	КПД

Уравнение состояния.

pV=NkT - уравнение состояния (уравнение МенделееваКлайперона)

N m

N N А ,

;

Nkt

- полная внутренняя энергия системы.

Число атомов

i 2

5/3

9/7

13 (12)

15/13 (7/6)

- основное уравнение молекулярнокинетической

3 m0 nv

теории.

- закон Дальтона для давления смеси газов.

, p=nkT ;

const

при N=const  T

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.

v 2

3kT

среднеквадратичная скорость молекул.

2kT / m

наиболее вероятная скорость молекул.

8kT

m0 - средняя арифметическая скорость молекул.

3/2

m0v2

f (v) 4

v2e

2kT

2 kT

- Закон Максвелла для

распределения молекул идеального газа по скоростям.

Среднее число соударений молекулы за 1с:

2 d

n v

2 d

Средняя длинна свободного пробега молекул

v t

n 2 d

- средний путь молекулы за время t.

Распределение в потенциальном поле.

mgh

p e

- барометрическая формула.

mgh

n e

- распределение Больцмана.

Термодинамика.

U Q A

- первое начало термодинамики.

A p V

- работа газа.

- уравнение адиабаты.

Теплоемкость

, удельная теплоемкость с=С/m.

Название

Опред.

Уравнение

Изохора

V=const

Q= U

Nk T/(-1)

Nk/(-1)

Изобара

p=const

U=Q+p V

p V

p V/(-1)

Nk/(-1)

Изотерма

T=const

Q=A

NkT ln V

p V ln

1 1

Адиабата	Q=const	U=-A		p V		1			0	0
			1				V1	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
	Q	- коэффициент полезного действия
	Q

	Q1	Q2		T T
	Q1	Q2		1	2
		Q1 ,	max		T
			max

					1

Гидростатика, гидродинамика.

Обозн.	Изм.		Смысл
p	Па		давление
V	м	3	объем
	м
m	кг		масса
	Н/м		коэффициент
			поверхностного натяжения
v	м/с		скорость жидкости
S	м	2	площадь
	м
	кг/м3		плотность
h	м		высота столба жидкости.

p	Fдавл	p gh
	S ,		(давление на глубине h).


m	- плотность.
V	- плотность.

F	g	V	( сила Архимеда ).
A		жид тела	( сила Архимеда ).

F	F
1		2

S	S	2	-
1
h const
Sv const

(гидравлический пресс).

-закон сообщающихся сосудов.

-уравнение неразрывности.

gh p const

- уравнение Бернулли (

динамическое, р - статическое,

- гидростатическое

давление.)

п.н.

- сила и энергия поверхностного

п.н.

натяжения.

- высота подъема жидкости в капилляре.

Электрические и электромагнитные явления.

Электростатика.

q1 q2

4 0

r 2

- закон Кулона.

- напряженность электрического поля

- принцип суперпозиции полей.

- поток через площадку S.

Ф E

qвнутр

E dS

- теорема Гаусса.

E dl 0

- теорема о циркуляции.

	W
	q	,	E dr										- потенциал.
	q	,											- потенциал.

плоскость
																														2 0						x
																2 0														2 0						x

сфера															0									,	при r < R							R				,		при r < R
																																				,		при r < R
																			R				2										0
																			R						, при r R							R
																					r		2									R				,		при r R
																							2

																				0														r

																																	0
																																	0
шар															r																(3R				2		r		)
																																			2			2
																	3							, при r < R										6						, при r < R

																				0																	0
																				0
																															R		3
																		R				3									R		3
																								, при r											, при r R
																											R				3r


																	3r			2													0
																	3r			2			0										0
																							0
цилиндр (пустой)															0										, при r < R

																									, при r R
																		2						r	, при r R


																							0
	B
A q E dl								,	A q(											)
	A								A q(										2	)
	A												1						2
										U			A
U										U			q								U E d
U						2		,					q	,
	1					2		,						,
C	q
C			- электроемкость уединенного проводника.


	q										S					qU									CU	2		q	2
C				C						0	S		W			qU									CU			q
										0
	U	,							d			,							2						2			2C		плоский


конденсатор.
C 4					r			- электроемкость заряженного шара.
				0				- электроемкость заряженного шара.
C 4							r r
C 4					r			1	2
								1	2
				0				r			-	электроемкость сферического
				0
						2			1

конденсатора.

- батарея конденсаторов.

па рал

послед

p=qd - дипольный момент.

поляризованность диэлектрика.

P=ж 0E

где ж- диэлектрическая восприимчивость.

=1+ж

Eвак

- диэлектрическая проницаемость.

Eds

qсвяз

- теорема Гаусса для диэлектриков.

Электродинамика. Постоянный ток.

qnv

I qnSv ,

R r ,

R ,

Закон Ома.

R R

(1 T )

;

- температурное изменение

температуры.

ст

I t

к.з.

ст

Q A IU t

I 2 R t

U 2

- закон Джоуля–Ленца.

IU I

Ii 0

- правило Кирхгофа для узлов.

Ii Ri

k - правило Кирхгофа для контуров.

Параллельное соединение проводников:

R	i
R	R
Последовательное соединение:		I Ii
Последовательное соединение:

Законы электролиза.

m=kq=k T - первый закон Фарадея.

k
	neN		- второй закон Фарадея.
		A

I=const,	U

, U=const,

	Ui
	1
	R

1 Ri

Электромагнетизм.

F Bqv

q v * B

- сила Лоренца.

лор

BIl

- сила Ампера, действующая на проводник длиной l.

B 0

v * E

q v * r

		0	I
B		0		(cos		cos		)
B	2 b			(cos	1	cos	2	)	магнитная
	2 b								магнитная

индукция поля в точке.

0 I

B	2R			- магнитная индукция в центре витка.
	2R			- магнитная индукция в центре витка.
B 0 I N

			l		- индукция внутри соленоида.
		0		2I
B

	4				R индукция поля проводника на расстоянии R от
оси.

BdS 0					Bdl 0 Iвнутр


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

B		B			- принцип суперпозиции магнитных полей.
	i				- принцип суперпозиции магнитных полей.
			I	I
F			1	I	2
F

		0	2 R - сила взаимодействия двух проводников.

Ф BdS				магнитный поток.

					LI		2
W					LI
W
	м.п.					2
						2
L				Ф
L				I
				I
					dФ
	i				dt
	i

		L				dI
	is	L				dt
	is

,			-

- энергия магнитного поля.

ЭДС индукции в замкнутом контуре.

ЭДС самоиндукции.

Колебания и волны. Оптика. Акустика.

Механические и электромагнитные колебания.

x Acos(

t )

- уравнение гармонических колебаний.

,n.3 a A 02 cos( 0t ) 02 x

- полная энергия колеблющейся точки.

Система.

Период

Цикл. частота

Уравнение

Математический

маятник.

T 2

Пружинный маятник.

T 2

x 0

Физический маятник.

mgb

T 2

mgb

Колебательный	T 2	LC	1	q	1	q 0
контур.			LC		LC

Сложение колебаний.

2A A cos(

)

при

1= 2

x x

i t

)

- период пульсации.

Затухающие колебания.

0 ,

x x

q q e

Переменный ток.

Z=ZR+ZL+ZC - полный импеданс цепи.

ZR=R,

ZL=i L,

i C

- модуль полного импеданса цепи.

действ

- действующие значения.

Упругие волны.

Скорость волны в газе:

vT ,	v

уравнение плоской волны:

Отражение

пад

			kT
			m
			m
			0

(x, t)
	отр

	с	E

, в твердом теле:

	Acos( t kx	)
	0
	L	Ф
	L	I
		I

Преломление

sin пад

с2

sin

lim

пад=arcsin(c2/c1)

п рел

(2m 1)

Интерференция:

max

min

x A cos( t kx

) A cos( t kx)

v =

u v

фазовая v и групповая u скорости:

п рием

v v

- эффект Доплера.

исто

Электромагнитные волны.

- фазовая скорость

E 0 H

Отражение

пад

отр

, при 1 2

0, при 1 2

Преломление

sin пад

с2

sin

lim

пад=arcsin(c2/c1)

п рел

Оптика

n x

- разность хода.

v= n - скорость света в среде

sin

пад

sin

отр

- закон преломления.

- формула линзы.

- увеличение линзы.

Квантовая физика и теория относительности.

E h

- энергия фотона. h- постоянная Планка

											mv						2
h A											mv
h A
				вых										2					- фотоэффект
														2					- фотоэффект
										mv						2
E m c						2				mv
E m c													2					- полная энергия.

				0
				0
m m					/			1						v	2
														v
														c	2
				0										c
t' t /					1				v		2
									v
									c		2
									c
l l				1				v	2
l l				1					2

			0					c
S	2			2	t		2	l				2			inv
S		c			t			l							inv
Атомная физика.
r			4						2		n		2			a				n	2
									2				2								2
							0
							0
n				mZe						2									0	Z
				mZe																Z

			t
N N		2	T
N N		2

	0

- закон распада

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

#
25.09.2019248.83 Кб4Voprosy_dopolnitelnye.doc
#
25.09.20191.54 Mб35Voprosy_i_Otvety_k_GOSAM_2010.doc
#
20.09.2019434.69 Кб8voprosy_svod_EKhO.doc
#
27.09.201948.21 Кб6vopros_1-5.docx
#
12.02.2015227.84 Кб9VorozhbitVy_2_2.doc
#
12.02.2015680.49 Кб22vse-formuli-fiziki.pdf
#
12.02.20151.98 Mб158Vse_materialy_k_GOS-ekzamenu_v_odnom_fayle.doc
#
12.02.20151.38 Mб177vsya_sotsalnaya_psikhologia_v_odnom_fayle.doc
#
28.03.2015188.18 Кб32vtoroy_semestr_individualnoe_1.pdf
#
06.08.2019239.1 Кб10VVYeDYeNIYe_V_SPYeTsIAL_NOST_ekzamen (2).doc
#
16.04.2019326.66 Кб3V_yazyke_vydelyayutsya_2_osn.doc