Краткий правочник по физике
Краткий справочник по физике. Фундаментальные константы. Системы единиц. Суть понятия "механика". Молекулярная физика, свойства газов и жидкости. Электрические и электромагнитные явления. Колебания и волны, оптика и акустика. Квантовая физика.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | шпаргалка |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 17.10.2008 |
| Размер файла | 187,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Краткий справочник по физике
Гридасов А.Ю.
Новосибирск 1997 г.
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 |
||
|
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 1,054887*10-34 |
Дж*с Дж*с |
|
|
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. |
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 |
|
|
S |
м |
пройденный путь |
|
|
v |
м/с |
скорость |
|
|
t |
с |
время |
|
|
x |
м |
координата |
|
|
a |
м/с2 |
ускорение |
|
|
с-1 |
угловая скорость |
||
|
T |
с |
период |
|
|
Гц |
частота |
||
|
с-2 |
угловое ускорение |
||
|
R |
м |
радиус |
Скорость и ускорение
,
,
Равномерное движение:
,
;
Равнопеременное движение:a=const,
,
;
,
;
v=v0+at ,
;
;
Криволинейное движение
,
Вращательное движение
,
,
;
;
,
;
,
;
,
,
,
;
Динамика и статика
|
Обозначение |
Изм. |
Смысл |
|
|
F |
Н |
сила |
|
|
P |
кг*м/с |
импульс |
|
|
a |
м/с2 |
ускорение |
|
|
m |
кг |
масса |
|
|
v |
м/с |
скорость |
|
|
p |
Н |
вес тела |
|
|
g |
м/с2 |
ускорение свободного падения |
|
|
E |
Дж |
энергия |
|
|
A |
Дж |
работа |
|
|
N |
Вт |
мощность |
|
|
t |
с |
время |
|
|
I |
кг*м2 |
момент инерции |
|
|
L |
кг*м2/с |
момент импульса |
|
|
M |
Н*м |
момент силы |
|
|
с-1 |
угловая скорость |
Первый закон Ньютона:
Второй закон Ньютона:
,
,
при m=const
Третий закон Ньютона:
Основной закон динамики для неинерциальных систем отчета
ma=ma0+Fинерц ,
где а- ускорение в неинерциальной
а0- в инерциальной системе отчета.
Силы разной природы
Скорость центра масс
;
Закон всемирного тяготения
,
Ускорение свободного падения на планете:
Первая космическая скорость
Вес тела
Вес тела в покое
p=mg
Опора движется с ускорением вверх
p=m(g+a)
Опора движется с ускорением вниз
p=m(g-a)
Движение по выпуклой траектории
p=m(g-v2/r)
Движение по вогнутой траектории
p=m(g+v2/r)
Сила трения
,
Закон Гука
Сила упругости деформированной пружины
Fупр=-kx
Механическое напряжение
Относительное продольное удлинение (сжатие)
Относительное поперечное удлинение (сжатие)
,
где - коэффициент Пуассона.
Закон Гука:
,
где Е- модуль Юнга.
Кинетическая энергия упругорастянутого (сжатого) стержня. (V- объем тела):
Динамика и статика вращательного движения
Момент импульса
Момент силы
;
L=const - закон сохранения момента импульса.
M=Fl,
где l- плечо
Теорема Штейнера
I=I0+mb2
|
система |
ось |
I |
|
|
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 цилиндр |
ось симметрии |
mR2 |
|
|
диск сплошной цилиндр |
ось симметрии |
1/2 mR2 |
Условие равновесия тел
Законы сохранения
Закон сохранения импульса:
P=mv;
Р - импульс тела.
Ft=P
Потенциальная и кинетическая энергия. Мощность
А - работа силы F
A=E
Мощность
Кинетическая энергия
Кинетическая энергия вращательного движения
Потенциальная энергия поднятого над землей тела.
Ep=mgh
Потенциальная энергия пружины
Закон сохранения энергии
Eк1+Eр1=Eк2+Eр2
Молекулярная физика. Свойства газов и жидкостей
|
Обозначение |
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 |
|
|
Q |
Дж |
кол-во теплоты |
|
|
- |
КПД |
Уравнение состояния
Уравнение состояния (уравнение Менделеева- Клайперона)
pV=NkT
,
,
;
Полная внутренняя энергия системы
,
|
Число атомов |
i |
||
|
1 |
3 |
5/3 |
|
|
2 |
7 |
9/7 |
|
|
3 |
13 (12) |
15/13 (7/6) |
Основное уравнение молекулярно кинетической теории
Закон Дальтона для давления смеси газов
,
p=nkT ;
при N=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
Среднеквадратичная скорость молекул
Наиболее вероятная скорость молекул
Средняя арифметическая скорость молекул
Закон Максвелла для распределения молекул идеального газа по скоростям
Среднее число соударений молекулы за 1с:
Средняя длинна свободного пробега молекул
Средний путь молекулы за время t.
Распределение в потенциальном поле
Барометрическая формула
Распределение Больцмана
Термодинамика
Первое начало термодинамики
Работа газа.
Уравнение адиабаты.
Теплоемкость
,
Удельная теплоемкость
с=С/m.
|
Название |
Опред. |
Уравнение |
A |
Q |
C |
|
|
Изохора |
V=const |
Q=U |
0 |
NkT/(-1) |
Nk/(-1) |
|
|
Изобара |
p=const |
U=Q+pV |
pV |
pV/(-1) |
Nk/(-1) |
|
|
Изотерма |
T=const |
Q=A |
A |
|||
|
Адиабата |
Q=const |
U=-A |
0 |
0 |
Тепловой баланс
Qотд=Qполуч
Теплота на нагрев (охлаждение)
Q=cmT
Теплота парообразования (конденсации)
Q=rm
Плавление (кристаллизация)
Q=m
Сгорание.
Q=qm
Тепловое расширение
l=l0(1+T)
V=V0(1+T)
Тепловые машины
Коэффициент полезного действия
,
Гидростатика, гидродинамика
|
Обозначение |
Изм. |
Смысл |
|
|
p |
Па |
давление |
|
|
V |
м3 |
объем |
|
|
m |
кг |
масса |
|
|
Н/м |
коэффициент поверхностного натяжения |
||
|
v |
м/с |
скорость жидкости |
|
|
S |
м2 |
площадь |
|
|
кг/м3 |
плотность |
||
|
h |
м |
высота столба жидкости. |
,
Давление на глубине h
Плотность
Сила Архимеда
Гидравлический пресс
Закон сообщающихся сосудов.
Уравнение неразрывности
Уравнение Бернулли
где - динамическое давление
р - статическое давление
- гидростатическое давление
Сила и энергия поверхностного натяжения
Высота подъема жидкости в капилляре.
Электрические и электромагнитные явления
Электростатика
Закон Кулона
Напряженность электрического поля
,
Принцип суперпозиции полей
Поток через площадку S.
Теорема Гаусса
Теорема о циркуляции
Потенциал.
,
|
плоскость |
|||
|
сфера |
|||
|
шар |
|||
|
цилиндр (пустой) |
,
,
,
Электроемкость уединенного проводника
Плоский конденсатор.
,
,
Электроемкость заряженного шара
Электроемкость сферического конденсатора.
Батарея конденсаторов
-
Дипольный момент
p=qd
Поляризованность диэлектрика
P=0E
где - диэлектрическая восприимчивость.
Диэлектрическая проницаемость
=1+
Теорема Гаусса для диэлектриков
Электродинамика. Постоянный ток
,
,
,
,
Закон Ома
Температурное изменение температуры
;
,
Закон Джоуля-Ленца
правило Кирхгофа для узлов
Правило Кирхгофа для контуров.
-
Параллельное соединение проводников: I=const,
,
Последовательное соединение:
,
U=const,
Законы электролиза.
Первый закон Фарадея
m=kq=kT
Второй закон Фарадея
Электромагнетизм
Сила Лоренца
,
Сила Ампера, действующая на проводник длиной l.
,
Магнитная индукция поля в точке
Магнитная индукция в центре витка.
-
Индукция внутри соленоида
Индукция поля проводника на расстоянии R от оси
Связь между магнитной индукцией и напряженностью магнитного поля
Принцип суперпозиции магнитных полей
Сила взаимодействия двух проводников
Магнитный поток
Энергия магнитного поля
Индукции в замкнутом контуре
;
ЭДС
ЭДС самоиндукции
Колебания и волны. Оптика. Акустика
Механические и электромагнитные колебания
Уравнение гармонических колебаний
,
Полная энергия колеблющейся точки
|
Система. |
Период |
Цикл. частота |
Уравнение |
|
|
Математический маятник. |
||||
|
Пружинный маятник. |
||||
|
Физический маятник. |
||||
|
Колебательный контур. |
Сложение колебаний
, при 1=2
- период пульсации.
Затухающие колебания
,
Переменный ток
Полный импеданс цепи
Z=ZR+ZL+ZC
ZR=R,
ZL=iL
Модуль полного импеданса цепи
Действующие значения
,
Упругие волны
Скорость волны в газе:
,
в твердом теле:
,
Уравнение плоской волны:
|
Отражение |
|||
|
Преломление |
=0 lim пад=arcsin(c2/c1) |
Интерференция:
,
Фазовая v и групповая u скорости:
,,
Эффект Доплера:
Электромагнитные волны
Фазовая скорость
|
Отражение |
|||
|
Преломление |
=0 lim пад=arcsin(c2/c1) |
Оптика
Разность хода
Скорость света в среде
Закон преломления
Формула линзы
Увеличение линзы
Квантовая физика и теория относительности
Энергия фотона
h- постоянная Планка
Фотоэффект
Полная энергия
Атомная физика
Закон распада
Литература
1. Кабардин О.Ф. Физика
2. Трофимова Т.И. Физика 500 основных законов и формул.
Подобные документы
Механика, ее разделы и абстракции, применяемые при изучении движений. Кинематика, динамика поступательного движения. Механическая энергия. Основные понятия механики жидкости, уравнение неразрывности. Молекулярная физика. Законы и процессы термодинамики.
презентация [2,0 M], добавлен 24.09.2013Алгоритмы решения задач по физике. Основы кинематики и динамики. Законы сохранения, механические колебания и волны. Молекулярная физика и термодинамика. Электрическое поле, законы постоянного тока. Элементы теории относительности, световые кванты.
учебное пособие [10,2 M], добавлен 10.05.2010Тепловые явления в молекулярной физике. Силы взаимодействия молекул, их масса и размер. Причина броуновского движения частицы. Давление идеального газа. Понятие теплового равновесия. Идеальная газовая шкала температур. Тепловые двигатели и охрана природы.
конспект урока [81,2 K], добавлен 14.11.2010Механика, молекулярная физика и термодинамика. Перемещение точки и пройденный путь, скорость, вычисление пройденного пути, кинематика вращательного движения. Электризация тел, закон сохранения электрического заряда. Работа сил электростатического поля.
шпаргалка [250,6 K], добавлен 29.11.2009Законы механики и молекулярной физики, примеры их практического использования. Сущность законов Ньютона. Основные законы сохранения. Молекулярно-кинетическая теория. Основы термодинамики, агрегатные состояния вещества. Фазовые равновесия и превращения.
курс лекций [1,0 M], добавлен 13.10.2011Механика и элементы специальной теории относительности. Кинематика и динамика поступательного и вращательного движений материальной точки. Работа и механическая энергия, законы сохранения в механике. Молекулярная физика и термодинамика, теплоемкость.
курс лекций [692,1 K], добавлен 23.09.2009Психолого-педагогические основы проверки знаний, умений и навыков по физике. Основные функции и формы проверки. Методика тестового контроля знаний, виды тестов по физике. Систематизация знаний по физике при подготовке к централизованному тестированию.
дипломная работа [3,6 M], добавлен 13.10.2009Механическая работа и энергия. Закон сохранения энергии. Динамика материальной точки, движущейся по окружности. Следствия уравнения Бернулли. Молекулярная физика и термодинамика. Молекулярно-кинетическая теория газов. Первое начало термодинамики.
учебное пособие [5,8 M], добавлен 13.10.2013Равномерное и ускоренное движение. Движение под углом к горизонту. Движение тела, брошенного горизонтально. Сила всемирного тяготения, криволинейное движение. Механика жидкостей и газов, электромагнитные колебания, молекулярно-кинетическая теория.
краткое изложение [135,9 K], добавлен 18.04.2010Молекулярная физика как раздел физики, в котором изучаются свойства вещества на основе молекулярно-кинетических представлений. Знакомство с основными особенностями равновесной термодинамики. Общая характеристика молекулярно-кинетической теории газов.
курсовая работа [971,8 K], добавлен 01.11.2013
