Niisiis, nagu öeldakse, elementaarsest kompleksini. Alustame kineetiliste valemitega:
Meenutagem ka liikumist ringis:
Aeglaselt, kuid kindlalt liikusime edasi keerulisema teema – dünaamika – juurde:
Pärast dünaamikat saate liikuda staatika juurde, see tähendab kehade tasakaalu tingimuste juurde pöörlemistelje suhtes:
Pärast staatika võib kaaluda hüdrostaatika:
Kus me oleksime ilma teemata “Töö, energia ja jõud”. See on paljude huvitavate, kuid raskete ülesannete aluseks. Seetõttu ei saa siin ilma valemiteta hakkama:
Termodünaamika ja molekulaarfüüsika põhivalemid
Viimane mehaanika teema on “Võnkumised ja lained”:
Nüüd võime julgelt liikuda edasi molekulaarfüüsika juurde:
Elektri põhivalemid
Paljude õpilaste jaoks on elektri teema keerulisem kui termodünaamika teema, kuid see pole vähem oluline. Niisiis, alustame elektrostaatikaga:
Liigume edasi alalisvoolu juurde:
Elektromagnetiline induktsioon on ka oluline teema füüsika tundmisel ja mõistmisel. Loomulikult on selle teema valemid vajalikud:
Ja muidugi, kus me oleksime ilma elektromagnetiliste võnkumisteta:
Optilise füüsika põhivalemid
Liigume edasi järgmise füüsika osa juurde – optika. Siin on 8 põhivalemit, mida pead teadma. Võite olla kindel, et optikaprobleemid on tavalised:
Relatiivsusteooria elementide põhivalemid
Viimane asi, mida pead enne eksamit teadma. Selle teemaga seotud probleeme tuleb ette harvemini kui eelnevaid, kuid on:
Valguskvantide põhivalemid
Neid valemeid tuleb sageli kasutada, kuna teemal “Valguskvandid” on palju probleeme. Niisiis, vaatame neid:
Võime siin lõpetada. Muidugi on füüsikas endiselt tohutult palju valemeid, kuid teil pole neid tegelikult vaja.
Need olid füüsika põhivalemid
Artiklis oleme koostanud 50 valemit, mida läheb eksamil vaja 99 juhul 100-st.
Nõuanne: printige kõik valemid välja ja võtke kaasa. Trükkides vaatad sa kuidagi valemeid, õpid need pähe. Lisaks tunned füüsika algvalemid taskus olles eksamil palju enesekindlamalt kui ilma nendeta.
Loodame, et teile valemivalik meeldis!
P.S. Kas sulle piisab 50 valemist füüsikas või tuleb artiklit täiendada? Kirjutage kommentaaridesse.
Rohkem kui 50 füüsika põhivalemit koos selgitustega värskendatud: 22. novembril 2019: Teaduslikud artiklid.Ru
Petuleht füüsika valemitega ühtse riigieksami jaoks
ja rohkem (võib vaja minna 7., 8., 9., 10. ja 11. klassi jaoks).
Esiteks pilt, mida saab kompaktsel kujul printida.
Mehaanika
- Rõhk P=F/S
- Tihedus ρ=m/V
- Rõhk vedeliku sügavusel P=ρ∙g∙h
- Gravitatsioon Ft=mg
- 5. Archimedese jõud Fa=ρ f ∙g∙Vt
- Liikumisvõrrand ühtlaselt kiirendatud liikumise jaoks
X = X 0 + υ 0 ∙t+(a∙t 2)/2 S=( υ 2 -υ 0 2) /2a S=( υ +υ 0) ∙t /2
- Kiiruse võrrand ühtlaselt kiirendatud liikumise jaoks υ =υ 0 +a∙t
- Kiirendus a=( υ -υ 0)/t
- Ringikujuline kiirus υ =2πR/T
- Tsentripetaalne kiirendus a= υ 2/R
- Perioodi ja sageduse vaheline seos ν=1/T=ω/2π
- Newtoni II seadus F=ma
- Hooke'i seadus Fy=-kx
- Gravitatsiooniseadus F=G∙M∙m/R 2
- Kiirendusega a P=m(g+a) liikuva keha mass
- Kiirendusega liikuva keha kaal а↓ Р=m(g-a)
- Hõõrdejõud Ftr=µN
- Keha impulss p=m υ
- Jõuimpulss Ft=∆p
- Jõumoment M=F∙ℓ
- Maapinnast kõrgemale tõstetud keha potentsiaalne energia Ep=mgh
- Elastselt deformeerunud keha potentsiaalne energia Ep=kx 2 /2
- Keha kineetiline energia Ek=m υ 2 /2
- Töö A=F∙S∙cosα
- Võimsus N=A/t=F∙ υ
- Kasutegur η=Ap/Az
- Matemaatilise pendli võnkeperiood T=2π√ℓ/g
- Vedrupendli võnkeperiood T=2 π √m/k
- Harmooniliste vibratsioonide võrrand Х=Хmax∙cos ωt
- Seos lainepikkuse, selle kiiruse ja perioodi λ= vahel υ T
Molekulaarfüüsika ja termodünaamika
- Aine kogus ν=N/Na
- Molaarmass M=m/ν
- kolmap sugulane. monoatomiliste gaasimolekulide energia Ek=3/2∙kT
- MKT põhivõrrand P=nkT=1/3nm 0 υ 2
- Gay-Lussaci seadus (isobaariline protsess) V/T =konst
- Charlesi seadus (isohooriline protsess) P/T =konst
- Suhteline õhuniiskus φ=P/P 0 ∙100%
- Int. energia ideaal. üheaatomiline gaas U=3/2∙M/µ∙RT
- Gaasitöö A=P∙ΔV
- Boyle-Mariotte'i seadus (isotermiline protsess) PV=konst
- Soojushulk kuumutamisel Q=Cm(T 2 -T 1)
- Soojushulk sulamisel Q=λm
- Soojushulk aurustumisel Q=Lm
- Soojushulk kütuse põlemisel Q=qm
- Ideaalse gaasi olekuvõrrand PV=m/M∙RT
- Termodünaamika esimene seadus ΔU=A+Q
- Soojusmasinate kasutegur η= (Q 1 - Q 2)/ Q 1
- Tõhusus on ideaalne. mootorid (Carnot' tsükkel) η= (T 1 - T 2)/ T 1
Elektrostaatika ja elektrodünaamika – valemid füüsikas
- Coulombi seadus F=k∙q 1∙q 2 /R 2
- Elektrivälja tugevus E=F/q
- Elektriline pinge punktlaenguväli E=k∙q/R 2
- Pinnalaengu tihedus σ = q/S
- Elektriline pinge lõpmatu tasandi väljad E=2πkσ
- Dielektriline konstant ε=E 0 /E
- Interaktsiooni potentsiaalne energia. laengud W= k∙q 1 q 2 /R
- Potentsiaal φ=W/q
- Punktlaengu potentsiaal φ=k∙q/R
- Pinge U=A/q
- Ühtlase elektrivälja jaoks U=E∙d
- Elektriline võimsus C=q/U
- Lamekondensaatori elektriline võimsus C=S∙ ε ∙ε 0 /p
- Laetud kondensaatori energia W=qU/2=q²/2С=CU²/2
- Voolutugevus I=q/t
- Juhi takistus R=ρ∙ℓ/S
- Ohmi seadus vooluringi lõigule I=U/R
- Viimase seadused. ühendused I 1 = I 2 = I, U 1 + U 2 =U, R 1 + R 2 =R
- Seadused paralleelsed. ühendus U 1 = U 2 = U, I 1 + I 2 = I, 1 / R 1 + 1 / R 2 = 1 / R
- Elektrivoolu võimsus P=I∙U
- Joule-Lenzi seadus Q=I 2 Rt
- Ohmi seadus tervikliku vooluringi jaoks I=ε/(R+r)
- Lühisvool (R=0) I=ε/r
- Magnetilise induktsiooni vektor B=Fmax/ℓ∙I
- Ampervõimsus Fa=IBℓsin α
- Lorentzi jõud Fl=Bqυsin α
- Magnetvoog Ф=BSсos α Ф=LI
- Elektromagnetilise induktsiooni seadus Ei=ΔФ/Δt
- Induktsioon emf liikuvas juhis Ei=Вℓ υ sinα
- Iseinduktsioon EMF Esi=-L∙ΔI/Δt
- Mähise magnetvälja energia Wm=LI 2 /2
- Võnkeperiood nr. ahel T=2π ∙√LC
- Induktiivne reaktants X L =ωL=2πLν
- Mahtuvus Xc=1/ωC
- Efektiivne vooluväärtus Id=Imax/√2,
- Efektiivpinge väärtus Uд=Umax/√2
- Takistus Z=√(Xc-X L) 2 +R 2
Optika
- Valguse murdumise seadus n 21 =n 2 /n 1 = υ 1 / υ 2
- Murdumisnäitaja n 21 =sin α/sin γ
- Õhuke läätse valem 1/F=1/d + 1/f
- Objektiivi optiline võimsus D=1/F
- maksimaalne interferents: Δd=kλ,
- min interferents: Δd=(2k+1)λ/2
- Diferentsiaalvõrk d∙sin φ=k λ
Kvantfüüsika
- Einsteini valem fotoelektrilise efekti jaoks hν=Aout+Ek, Ek=U z e
- Fotoefekti punane piir ν k = Aout/h
- Footoni impulss P=mc=h/ λ=E/s
Aatomituuma füüsika
Seanss läheneb ja meil on aeg liikuda teoorialt praktikale. Nädalavahetusel istusime maha ja mõtlesime, et paljudele õpilastele oleks kasulik, kui neil oleks käepärast põhiliste füüsikavalemite kogu. Kuivad valemid koos selgitustega: lühike, sisutihe, ei midagi üleliigset. Väga kasulik asi probleemide lahendamisel, teate. Ja eksami ajal, kui täpselt eelmisel päeval pähe õpitu võib “peast välja hüpata”, on selline valik suurepärane eesmärk.
Kõige rohkem probleeme esitatakse tavaliselt kolmes populaarseimas füüsika osas. See Mehaanika, termodünaamika Ja Molekulaarfüüsika, elektrit. Võtame nad!
Põhivalemid füüsikas dünaamikas, kinemaatikas, staatikas
Alustame kõige lihtsamast. Vana hea lemmik sirge ja ühtlane liikumine.
Kinemaatika valemid:
Muidugi, ärgem unustagem liikumist ringis ja siis liigume edasi dünaamika ja Newtoni seaduste juurde.
Pärast dünaamikat on aeg kaaluda kehade ja vedelike tasakaalu tingimusi, st. staatika ja hüdrostaatika
Nüüd esitame põhivalemid teemal “Töö ja energia”. Kus me oleksime ilma nendeta?
Molekulaarfüüsika ja termodünaamika põhivalemid
Lõpetame mehaanika osa võnkumiste ja lainete valemitega ning liigume edasi molekulaarfüüsika ja termodünaamika juurde.
Kasutegur, Gay-Lussaci seadus, Clapeyroni-Mendelejevi võrrand – kõik need südamele kallid valemid on kokku kogutud allpool.
Muideks! Nüüd on kõigile meie lugejatele allahindlus 10% peal .
Füüsika põhivalemid: elekter
On aeg liikuda edasi elektriga, kuigi see on vähem populaarne kui termodünaamika. Alustame elektrostaatikaga.
Ja trummi taktis lõpetame Ohmi seaduse, elektromagnetilise induktsiooni ja elektromagnetilise võnkumise valemitega.
See on kõik. Muidugi võiks välja tuua terve mäestiku valemeid, aga sellest pole kasu. Kui valemeid on liiga palju, võite kergesti segadusse sattuda ja isegi aju sulatada. Loodame, et meie põhiliste füüsikavalemite petuleht aitab teil oma lemmikülesandeid kiiremini ja tõhusamalt lahendada. Ja kui soovite midagi selgitada või ei leidnud õiget valemit: küsige asjatundjatelt üliõpilasteenistus. Meie autorid hoiavad peas sadu valemeid ja murravad probleeme nagu pähkleid. Võtke meiega ühendust ja peagi on kõik ülesanded teie enda teha.
Kinemaatika
Ühtlase liikumisega rada:
Liikumine S(sirge kaugus liikumise algus- ja lõpp-punkti vahel) leitakse tavaliselt geomeetrilistest kaalutlustest. Koordinaat ühtlase sirgjoonelise liikumise ajal muutub vastavalt seadusele (ülejäänud koordinaattelgede jaoks saadakse sarnased võrrandid):
Keskmine sõidukiirus:
Keskmine liikumiskiirus:
Olles väljendanud lõppkiirust ülaltoodud valemist, saame eelmise valemi tavalisema vormi, mis nüüd väljendab kiiruse sõltuvust ajast ühtlaselt kiirendatud liikumise korral:
Keskmine kiirus ühtlaselt kiirendatud liikumise korral:
Ühtlaselt kiirendatud lineaarse liikumise nihke saab arvutada mitme valemi abil:
Koordinaadid ühtlaselt kiirendatud liikumiseks muudatused vastavalt seadusele:
Kiiruse projektsioon ühtlaselt kiirendatud liikumisel muutub vastavalt järgmisele seadusele:
Kiirus, millega kõrguselt langev keha langeb h ilma algkiiruseta:
Keha kõrguselt kukkumise aeg h ilma algkiiruseta:
Maksimaalne kõrgus, milleni algkiirusega vertikaalselt üles visatud keha tõuseb v 0, aeg, mis kulub selle keha maksimaalsele kõrgusele tõusmiseks, ja kogu lennuaeg (enne lähtepunkti naasmist):
Keha kukkumise aeg horisontaalse kõrguselt viske ajal H võib leida valemiga:
Kere lennuulatus horisontaalseks viskamiseks kõrguselt H:
Täiskiirus suvalisel ajahetkel horisontaalse viskega ja kiiruse kaldenurk horisondi suhtes:
Maksimaalne tõstekõrgus horisontaalse nurga all viskamisel (algtaseme suhtes):
Maksimaalsele kõrgusele tõusmise aeg horisontaalsuunas nurga all viskamisel:
Horisondi suhtes nurga all paisatud keha lennuulatus ja kogu lennuaeg (eeldusel, et lend lõpeb samal kõrgusel, kust see algas, st keha visati näiteks maalt maapinnale):
Pöörlemisperioodi määramine ühtlaseks ringliikumiseks:
Pöörlemiskiiruse määramine ühtlase ringliikumise korral:
Perioodi ja sageduse vaheline seos:
Ühtlase ringikujulise liikumise lineaarse kiiruse saab leida järgmiste valemite abil:
Pöörlemise nurkkiirus ühtlase ringliikumise korral:
Lineaarkiiruse ja nurkkiiruse vaheline seos väljendatakse valemiga:
Pöörlemisnurga ja tee vaheline seos ühtlaseks liikumiseks raadiusega ringis R(tegelikult on see lihtsalt kaare pikkuse valem geomeetriast):
Tsentripetaalne kiirendus leitakse ühe valemi abil:
Dünaamika
Newtoni teine seadus:
Siin: F- resultantjõud, mis võrdub kõigi kehale mõjuvate jõudude summaga:
Newtoni teine seadus projektsioonides teljel(see on praktikas kõige sagedamini kasutatav salvestusvorm):
Newtoni kolmas seadus (toimejõud võrdub reaktsioonijõuga):
Elastne tugevus:
Paralleelselt ühendatud vedrude üldine jäikuse koefitsient on:
Järjestikku ühendatud vedrude üldine jäikuse koefitsient on:
Libmishõõrdejõud (või staatilise hõõrdejõu maksimaalne väärtus):
Universaalse gravitatsiooni seadus:
Kui vaadelda planeedi pinnal asuvat keha ja võtta kasutusele järgmine tähistus:
Kus: g on vaba langemise kiirendus antud planeedi pinnal, saame gravitatsiooni kohta järgmise valemi:
Vaba langemise kiirendus teatud kõrgusel planeedi pinnast väljendatakse valemiga:
Satelliidi kiirus ringikujulisel orbiidil:
Esimene põgenemiskiirus:
Kepleri seadus kahe ühe atraktiivse tsentri ümber pöörleva keha pöördeperioodide kohta:
Staatika
Jõumoment määratakse järgmise valemi abil:
Tingimus, mille korral keha ei pöörle:
Kehade süsteemi raskuskeskme koordinaat (sarnased võrrandid teiste telgede jaoks):
Hüdrostaatika
Surve määratlus on antud järgmise valemiga:
Vedeliku kolonni tekitatud rõhk määratakse järgmise valemiga:
Kuid sageli on vaja arvestada ka atmosfäärirõhuga, seejärel teatud sügavuse kogurõhu valemiga h vedelal kujul:
Ideaalne hüdrauliline press:
Mis tahes hüdrauliline press:
Tõhusus ebaideaalse hüdraulilise pressi jaoks:
Archimedese jõud(ujumisjõud, V- sukeldatud kehaosa maht):
Pulss
Keha impulss leitakse järgmise valemiga:
Keha või kehade süsteemi impulsi muutus (pange tähele, et lõpp- ja algimpulsi erinevus on vektor):
Kehade süsteemi koguimpulss (oluline on see, et summa on vektor):
Newtoni teine seadus impulsi kujul saab kirjutada järgmise valemiga:
Impulsi jäävuse seadus. Nagu eelmisest valemist järeldub, et kui kehade süsteemile ei mõjuvat välisjõudu või välisjõudude mõju kompenseeritakse (resultantne jõud on null), siis impulsi muutus on null, mis tähendab, et kogu impulss süsteemist on säilinud:
Kui välisjõud ei toimi ainult piki ühte telgedest, siis säilib impulsi projektsioon sellele teljele, näiteks:
Töö, jõud, energia
Mehaaniline töö arvutatakse järgmise valemi abil:
Kõige üldisem võimu valem(kui võimsus on muutuv, arvutatakse keskmine võimsus järgmise valemi abil):
Vahetu mehaaniline võimsus:
Tõhususe tegur (efektiivsus) saab arvutada nii võimsuse kui ka töö kaudu:
Kõrgusele tõstetud keha potentsiaalne energia:
Venitatud (või kokkusurutud) vedru potentsiaalne energia:
Kogu mehaaniline energia:
Seos keha või kehade süsteemi mehaanilise koguenergia ja välisjõudude töö vahel:
Mehaanilise energia jäävuse seadus (edaspidi – LSE). Nagu eelmisest valemist, kui välisjõud kehale (või kehade süsteemile) tööd ei tee, jääb selle (nende) kogu mehaaniline energia konstantseks, samas kui energia võib liikuda ühest tüübist teise (kineetilisest potentsiaalsesse). või vastupidi):
Molekulaarfüüsika
Aine keemiline kogus leitakse ühe valemi järgi:
Aine ühe molekuli massi saab leida järgmise valemi abil:
Massi, tiheduse ja ruumala vaheline seos:
Ideaalse gaasi molekulaarkineetilise teooria (MKT) põhivõrrand:
Kontsentratsiooni määratlus on antud järgmise valemiga:
Molekulide ruutkeskmise kiiruse jaoks on kaks valemit:
Ühe molekuli translatsioonilise liikumise keskmine kineetiline energia:
Boltzmanni konstant, Avogadro konstant ja universaalne gaasikonstant on seotud järgmiselt:
Järeldused MKT põhivõrrandist:
Ideaalse gaasi olekuvõrrand (Clapeyron-Mendelejevi võrrand):
Gaasiseadused. Boyle-Marriotti seadus:
Gay-Lussaci seadus:
Charlesi seadus:
Universaalne gaasiseadus (Clapeyron):
Gaaside segu rõhk (Daltoni seadus):
Kehade soojuspaisumine. Gaaside soojuspaisumist kirjeldab Gay-Lussaci seadus. Vedeliku soojuspaisumine järgib järgmist seadust:
Tahkete ainete paisutamiseks kasutatakse keha lineaarsete mõõtmete, pindala ja ruumala muutumise kirjeldamiseks kolme valemit:
Termodünaamika
Teatud keha soojendamiseks vajalik soojus (energia) (või keha jahtumisel vabanev soojushulk) arvutatakse järgmise valemiga:
Soojusmahtuvus ( KOOS- suur) keha saab arvutada läbi erisoojusmahtuvuse ( c- väikesed) ained ja kehamass vastavalt järgmisele valemile:
Seejärel saab keha soojendamiseks vajaliku või keha jahtumisel vabaneva soojushulga valemi ümber kirjutada järgmiselt:
Faasimuutused. Aurustumise käigus neeldub ja kondenseerumisel eraldub soojushulk, mis on võrdne:
Sulamisel neeldub ja kristalliseerumisel vabaneb soojushulk, mis on võrdne:
Kütuse põlemisel vabaneb soojushulk, mis on võrdne:
Soojusbilansi võrrand (HBE). Suletud kehade süsteemi puhul kehtib järgmine (antud soojuse summa võrdub saadud soojuse summaga):
Kui kogu soojus on kirjutatud, võttes arvesse märki, kus “+” vastab keha energia vastuvõtmisele ja “–” vabanemisele, saab selle võrrandi kirjutada kujul:
Ideaalne gaasitöö:
Kui gaasirõhk muutub, arvutatakse gaasi tehtud töö graafiku all oleva joonise pindalana. lk–V koordinaadid Ideaalse üheaatomilise gaasi siseenergia:
Siseenergia muutus arvutatakse järgmise valemi abil:
Termodünaamika (FLE) esimene seadus (esimene seadus):
Erinevate isoprotsesside jaoks saab kirjutada valemeid, mille abil saab arvutada tekkivat soojust K, siseenergia muutus Δ U ja gaasitööd A. isokooriline protsess ( V= konst):
Isobaarne protsess ( lk= konst):
Isotermiline protsess ( T= konst):
Adiabaatiline protsess ( K = 0):
Soojusmasina efektiivsust saab arvutada järgmise valemi abil:
Kus: K 1 – soojushulk, mille töövedelik saab kütteseadmest ühe tsükli jooksul, K 2 – töövedeliku poolt ühes tsüklis külmikusse ülekantav soojushulk. Soojusmasina ühe tsükliga tehtud töö:
Kõrgeim efektiivsus antud küttekeha temperatuuridel T 1 ja külmkapp T 2 saavutatakse, kui soojusmasin töötab vastavalt Carnot' tsüklile. See Carnot' tsükli efektiivsus võrdne:
Absoluutne niiskus arvutatakse veeauru tihedusena (Clapeyron-Mendelejevi võrrandist väljendatakse massi ja ruumala suhe ja saadakse järgmine valem):
Õhu suhtelist niiskust saab arvutada järgmiste valemite abil:
Vedeliku pinna potentsiaalne energia S:
Vedeliku pikkuse piiri lõigule mõjuv pindpinevusjõud L:
Vedeliku kolonni kõrgus kapillaaris:
Kui täiesti märg θ = 0°, cos θ = 1. Sel juhul on vedelikusamba kõrgus kapillaaris võrdne:
Täieliku mitteniiskumisega θ = 180°, cos θ = –1 ja seega h < 0. Уровень несмачивающей жидкости в капилляре опускается ниже уровня жидкости в сосуде, в которую опущен капилляр.
Elektrostaatika
Elektrilaeng võib leida valemiga:
Lineaarne laengu tihedus:
Pinnalaengu tihedus:
Mahuline laengutihedus:
Coulombi seadus(kahe elektrilaengu elektrostaatilise vastasmõju jõud):
Kus: k- mingi konstantne elektrostaatiline koefitsient, mis määratakse järgmiselt:
Elektrivälja tugevus leitakse valemiga (kuigi sagedamini kasutatakse seda valemit antud elektriväljas laengule mõjuva jõu leidmiseks):
Elektriväljade superpositsioonipõhimõte (saadud elektriväli võrdub selle komponentide elektriväljade vektorsummaga):
Laengu tekitatud elektrivälja tugevus K distantsil r selle keskelt:
Laetud tasapinna tekitatud elektrivälja tugevus:
Kahe elektrilaengu koosmõju potentsiaalne energia väljendatakse valemiga:
Elektripinge on lihtsalt potentsiaalide erinevus, st. Elektripinge määratluse saab anda järgmise valemiga:
Ühtlases elektriväljas on väljatugevuse ja pinge vahel seos:
Elektrivälja tööd saab arvutada laengute süsteemi esialgse ja lõpliku potentsiaalse energia vahena:
Elektrivälja tööd saab üldiselt arvutada ka ühe valemi abil:
Ühtlasel väljal, kui laeng liigub mööda oma väljajooni, saab välja töö arvutada ka järgmise valemi abil:
Potentsiaali määratlus antakse väljendiga:
Potentsiaal, mille punktlaeng või laetud kera loob:
Elektripotentsiaali superpositsiooniprintsiip (saadud potentsiaal võrdub saadud välja moodustavate väljade potentsiaalide skalaarsummaga):
Aine dielektrilise konstandi puhul kehtib järgmine:
Elektrilise mahtuvuse määratlus on antud valemiga:
Paralleelse plaatkondensaatori mahtuvus:
Kondensaatori laetus:
Elektrivälja tugevus paralleelse plaatkondensaatori sees:
Lamekondensaatori plaatide tõmbejõud:
Kondensaatori energia(üldiselt on see kondensaatori sees oleva elektrivälja energia):
Elektrivälja mahuline energiatihedus:
Elekter
Praegune tugevus võib leida järgmise valemi abil:
Voolu tihedus:
Juhi takistus:
Juhi takistuse sõltuvus temperatuurist saadakse järgmise valemiga:
Ohmi seadus(väljendab voolu sõltuvust elektripingest ja takistusest):
Jadaühenduse mustrid:
Paralleelühenduse mustrid:
Vooluallika elektromotoorjõud (EMF) määratakse järgmise valemi abil:
Ohmi seadus terve vooluringi jaoks:
Välisahela pingelang on võrdne (seda nimetatakse ka pingeks allika klemmides):
Lühisvool:
Elektrivoolu töö (Joule-Lenzi seadus). Töö A takistusega juhi kaudu voolav elektrivool muundatakse soojuseks K dirigendil silmapaistev:
Elektrivoolu võimsus:
Suletud ahela energiabilanss
Netovõimsus või välises vooluringis vabanenud võimsus:
Allika maksimaalne võimalik kasulik võimsus saavutatakse, kui R = r ja on võrdne:
Kui ühendada sama vooluallikaga erinevate takistustega R 1 ja R Neile eraldatakse 2 võrdset võimsust, siis saab selle vooluallika sisemise takistuse leida valemiga:
Toitekadu või võimsus vooluallikas:
Vooluallika poolt arendatud koguvõimsus:
Praeguse allika efektiivsus:
Elektrolüüs
Kaal m elektroodile vabanev aine on otseselt võrdeline laenguga K läbinud elektrolüüdi:
Suurus k nimetatakse elektrokeemiliseks ekvivalendiks. Seda saab arvutada järgmise valemi abil:
Kus: n– aine valentsus, N A – Avogadro konstant, M– aine molaarmass, e– elementaarlaeng. Mõnikord kasutatakse Faraday konstandi jaoks ka järgmist tähistust:
Magnetism
Ampere võimsus, mis toimib ühtlasesse magnetvälja asetatud voolu juhtivale juhile, arvutatakse järgmise valemiga:
Vooluga raamile mõjuvate jõudude moment:
Lorentzi jõud, mis toimib ühtlases magnetväljas liikuvale laetud osakesele, arvutatakse järgmise valemiga:
Laetud osakese lennutrajektoori raadius magnetväljas:
Induktsioonimoodul B voolu kandva sirge juhi magnetväli I distantsil R seda väljendab seos:
Välja induktsioon voolu raadiusega mähise keskel R:
Solenoidi pikkuse sees l ja pöörete arvuga N induktsiooniga luuakse ühtlane magnetväli:
Aine magnetilist läbilaskvust väljendatakse järgmiselt:
Magnetvoog Φ üle väljaku S kontuuri nimetatakse valemiga antud väärtuseks:
indutseeritud emf arvutatakse valemiga:
Juhi teisaldamisel pikkusega l magnetväljas B kiirusega v tekib ka indutseeritud emf (juht liigub endaga risti):
Indutseeritud emfi maksimaalne väärtus vooluringis, mis koosneb N pöörded, ala S, pöörleb nurkkiirusega ω induktsiooniga magnetväljas IN:
Pooli induktiivsus:
Kus: n- keerdude kontsentratsioon pooli pikkuseühiku kohta:
Seos mähise induktiivsuse, seda läbiva voolu ja selle läbiva magnetvoo vahel on antud valemiga:
Enese esilekutsutud emf mähises tekkiv:
Mähise energia(üldiselt on see mähise sees oleva magnetvälja energia):
Mahulise magnetvälja energiatihedus:
Võnkumised
võrrand, mis kirjeldab füüsilisi süsteeme, mis on võimelised teostama harmoonilisi võnkumisi tsüklilise sagedusega ω 0:
Eelmise võrrandi lahendus on harmooniliste vibratsioonide liikumisvõrrand ja sellel on vorm:
Võnkeperiood arvutatakse järgmise valemi abil:
Võnkesagedus:
Tsükliline võnkesagedus:
Harmooniliste mehaaniliste vibratsioonide kiiruse sõltuvus ajast väljendatakse järgmise valemiga:
Harmooniliste mehaaniliste vibratsioonide maksimaalne kiirus:
Kiirenduse sõltuvus ajast harmooniliste mehaaniliste vibratsioonide korral:
Maksimaalne kiirenduse väärtus mehaaniliste harmooniliste vibratsioonide korral:
Matemaatilise pendli võnkumiste tsükliline sagedus arvutatakse järgmise valemiga:
Matemaatilise pendli võnkeperiood:
Vedrupendli võnke tsükliline sagedus:
Vedrupendli võnkeperiood:
Kineetilise energia maksimaalne väärtus mehaaniliste harmooniliste vibratsioonide ajal saadakse järgmise valemiga:
Potentsiaalse energia maksimaalne väärtus vedrupendli mehaaniliste harmooniliste võnkumiste ajal:
Mehaanilise võnkeprotsessi energiaomaduste seos:
Energiaomadused ja nende seos elektriahela kõikumiste ajal:
Harmooniliste võnkumiste periood elektrilises võnkeahelas määratakse valemiga:
Elektrilise võnkeahela võnkumiste tsükliline sagedus:
Kondensaatori laengu sõltuvust ajast elektriahela võnkumiste ajal kirjeldab seadus:
Induktiivpooli läbiva elektrivoolu sõltuvus ajast elektriahela võnkumiste ajal:
Kondensaatori pinge sõltuvus ajast elektriahela kõikumiste ajal:
Elektriahela harmooniliste võnkumiste maksimaalse voolu väärtuse saab arvutada järgmise valemi abil:
Kondensaatori maksimaalne pinge väärtus elektriahela harmooniliste võnkumiste ajal:
Vahelduvvoolu iseloomustavad voolu ja pinge efektiivsed väärtused, mis on seotud vastavate suuruste amplituudiväärtustega järgmiselt. Efektiivne vooluväärtus:
Efektiivne pinge väärtus:
Vahelduvvoolu toide:
Trafo
Kui pinge trafo sisendis on U 1 ja väljund U 2, samas kui primaarmähise pöörete arv on võrdne n 1 ja sekundaarses n 2, siis kehtib järgmine seos:
Teisenduskoefitsient arvutatakse järgmise valemi abil:
Kui trafo on ideaalne, siis kehtib järgmine seos (sisend- ja väljundvõimsused on võrdsed):
Mitteideaalses trafos võetakse kasutusele efektiivsuse mõiste:
Lained
Lainepikkuse saab arvutada järgmise valemi abil:
Laine kahe punkti võnkefaaside erinevus, mille vaheline kaugus l:
Elektromagnetlaine (sealhulgas valguse) kiirus teatud keskkonnas:
Elektromagnetlaine (ka valguse) kiirus vaakumis on konstantne ja võrdne Koos= 3∙10 8 m/s, saab selle arvutada ka järgmise valemi abil:
Elektromagnetlaine (sh valguse) kiirused keskkonnas ja vaakumis on samuti seotud valemiga:
Sel juhul saab teatud aine murdumisnäitaja arvutada järgmise valemi abil:
Optika
Optilise tee pikkus määratakse järgmise valemiga:
Kahe kiire optilise tee erinevus:
Häire maksimaalne tingimus:
Häirete miinimumtingimus:
Valguse murdumise seadus kahe läbipaistva keskkonna piiril:
Püsiv väärtus n 21 nimetatakse teise keskkonna suhteliseks murdumisnäitajaks esimese suhtes. Kui n 1 > n 2, siis on täieliku sisemise peegelduse nähtus võimalik, sel juhul:
Lineaarne objektiivi suurendus Γ Kujutise ja objekti lineaarsete mõõtmete suhet nimetatakse:
Aatomi- ja tuumafüüsika
Kvantenergia elektromagnetlaine (kaasa arvatud valgus) või teisisõnu footoni energia arvutatakse valemiga:
Fotoni impulss:
Einsteini valem välise fotoelektrilise efekti (EPE) jaoks:
Emiteeritud elektronide maksimaalset kineetilist energiat fotoelektrilise efekti ajal saab väljendada aeglustuspingena U h ja elementaarlaeng e:
Valguse piirsagedus või lainepikkus (nimetatakse fotoelektrilise efekti punaseks piiriks) on selline, et madalama sagedusega või pikema lainepikkusega valgus ei saa fotoelektrilist efekti põhjustada. Need väärtused on seotud tööfunktsiooni väärtusega järgmiselt:
Bohri teine postulaat ehk sagedusreegel(ZSE):
Vesinikuaatomis on täidetud järgmised seosed, mis ühendavad ümber tuuma pöörleva elektroni trajektoori raadiuse, selle kiiruse ja energia esimesel orbiidil sarnaste omadustega ülejäänud orbiitidel:
Mis tahes orbiidil vesinikuaatomis on kineetiline ( TO) ja potentsiaal ( P) elektronide energiad on seotud koguenergiaga ( E) järgmiste valemitega:
Nukleonite koguarv tuumas on võrdne prootonite ja neutronite arvu summaga:
Massiline defekt:
Tuuma sidumisenergia väljendatuna SI ühikutes:
Tuuma sidumisenergia väljendatuna MeV-des (kus mass on võetud aatomiühikutes):
Radioaktiivse lagunemise seadus:
Tuumareaktsioonid
Suvalise tuumareaktsiooni jaoks, mida kirjeldatakse järgmise valemiga:
Täidetud on järgmised tingimused:
Sellise tuumareaktsiooni energiasaagis on võrdne:
Erirelatiivsusteooria (STR) põhialused
Relativistlik pikkuse vähendamine:
Sündmuse aja relativistlik pikendamine:
Kiiruste liitmise relativistlik seadus. Kui kaks keha liiguvad üksteise poole, on nende lähenemiskiirus:
Kiiruste liitmise relativistlik seadus. Kui kehad liiguvad samas suunas, on nende suhteline kiirus:
Keha puhkeenergia:
Igasugune kehaenergia muutus tähendab kehakaalu muutust ja vastupidi:
Kogu keha energia:
Kogu keha energia E on võrdeline relativistliku massiga ja sõltub liikuva keha kiirusest, selles mõttes on olulised järgmised seosed:
Relativistlik massi suurenemine:
Relativistlikul kiirusel liikuva keha kineetiline energia:
Keha koguenergia, puhkeenergia ja impulsi vahel on seos:
Ühtlane liikumine ümber ringi
Lisana toome allolevas tabelis ära kõik võimalikud seosed ühtlaselt ringis pöörleva keha omaduste vahel ( T- periood, N- pöörete arv, v- sagedus, R- ringi raadius, ω - nurkkiirus, φ - pöördenurk (radiaanides), υ - keha lineaarne kiirus, a n- tsentripetaalne kiirendus, L- ringikaare pikkus, t- aeg):
Dokumendi "Kõik koolifüüsika põhivalemid" laiendatud PDF-versioon:
- tagasi
- Edasi
Kuidas edukalt valmistuda CT-ks füüsikas ja matemaatikas?
Et edukalt valmistuda CT-ks muuhulgas füüsikas ja matemaatikas, on vaja täita kolm kõige olulisemat tingimust:
- Uurige kõiki teemasid ja täitke kõik selle saidi õppematerjalides antud testid ja ülesanded. Selleks pole vaja midagi, nimelt: pühendage iga päev kolm kuni neli tundi füüsika ja matemaatika CT-ks valmistumisele, teooria õppimisele ja probleemide lahendamisele. Fakt on see, et CT on eksam, kus ei piisa ainult füüsika või matemaatika tundmisest, vaid tuleb osata kiiresti ja tõrgeteta lahendada suur hulk erinevatel teemadel ja erineva keerukusega ülesandeid. Viimast saab õppida vaid tuhandeid probleeme lahendades.
- Õppige kõiki valemeid ja seadusi füüsikas ning valemeid ja meetodeid matemaatikas. Tegelikult on seda ka väga lihtne teha, füüsikas on ainult umbes 200 vajalikku valemit ja matemaatikas isegi veidi vähem. Kõigis neis õppeainetes on põhilise keerukusega ülesannete lahendamiseks kümmekond standardmeetodit, mida saab ka õppida ja seega täiesti automaatselt ja ilma raskusteta enamiku CT-st õigel ajal lahendada. Pärast seda peate mõtlema ainult kõige raskematele ülesannetele.
- Osalege füüsika ja matemaatika proovikatsete kõigis kolmes etapis. Iga RT-d saab külastada kaks korda, et otsustada mõlema variandi kasuks. Jällegi, CT-s peate lisaks oskusele kiiresti ja tõhusalt probleeme lahendada ning valemite ja meetodite tundmisele suutma õigesti planeerida aega, jaotada jõud ja mis kõige tähtsam, täitma õigesti vastusevormi, ilma segi ajades vastuste ja probleemide numbreid või oma perekonnanime. Samuti on RT ajal oluline harjuda probleemides küsimuste esitamise stiiliga, mis võib DT-s ettevalmistamata inimesele tunduda väga harjumatu.
Nende kolme punkti edukas, hoolas ja vastutustundlik rakendamine, samuti viimaste treeningkatsete vastutustundlik uurimine võimaldab teil näidata CT-s suurepärast tulemust, maksimaalset, milleks olete võimeline.
Leidsid vea?
Kui arvate, et olete leidnud koolitusmaterjalidest vea, kirjutage sellest meili teel (). Kirjas märkige õppeaine (füüsika või matemaatika), teema või testi nimetus või number, ülesande number või koht tekstis (leheküljel), kus teie arvates on viga. Samuti kirjeldage, mis on kahtlustatav viga. Teie kiri ei jää märkamata, viga kas parandatakse või teile selgitatakse, miks see viga pole.
Petuleht füüsika valemitega ühtse riigieksami jaoks
Petuleht füüsika valemitega ühtse riigieksami jaoks
Ja mitte ainult (võib olla vajalik 7., 8., 9., 10. ja 11. klassi jaoks). Esiteks pilt, mida saab kompaktsel kujul printida.
Ja mitte ainult (võib olla vajalik 7., 8., 9., 10. ja 11. klassi jaoks). Esiteks pilt, mida saab kompaktsel kujul printida.
Petuleht füüsika valemitega ühtse riigieksami ja muu jaoks (võib vaja minna 7., 8., 9., 10. ja 11. klassi jaoks).
ja rohkem (võib vaja minna 7., 8., 9., 10. ja 11. klassi jaoks).
Ja siis Wordi fail, mis sisaldab kõiki printitavaid valemeid, mis asuvad artikli allosas.
Mehaanika
- Rõhk P=F/S
- Tihedus ρ=m/V
- Rõhk vedeliku sügavusel P=ρ∙g∙h
- Gravitatsioon Ft=mg
- 5. Archimedese jõud Fa=ρ f ∙g∙Vt
- Liikumisvõrrand ühtlaselt kiirendatud liikumise jaoks
X = X 0 + υ 0 ∙t+(a∙t 2)/2 S=( υ 2 -υ 0 2) /2a S=( υ +υ 0) ∙t /2
- Kiiruse võrrand ühtlaselt kiirendatud liikumise jaoks υ =υ 0 +a∙t
- Kiirendus a=( υ -υ 0)/t
- Ringikujuline kiirus υ =2πR/T
- Tsentripetaalne kiirendus a= υ 2/R
- Perioodi ja sageduse vaheline seos ν=1/T=ω/2π
- Newtoni II seadus F=ma
- Hooke'i seadus Fy=-kx
- Gravitatsiooniseadus F=G∙M∙m/R 2
- Kiirendusega a P=m(g+a) liikuva keha mass
- Kiirendusega liikuva keha kaal а↓ Р=m(g-a)
- Hõõrdejõud Ftr=µN
- Keha impulss p=m υ
- Jõuimpulss Ft=∆p
- Jõumoment M=F∙ℓ
- Maapinnast kõrgemale tõstetud keha potentsiaalne energia Ep=mgh
- Elastselt deformeerunud keha potentsiaalne energia Ep=kx 2 /2
- Keha kineetiline energia Ek=m υ 2 /2
- Töö A=F∙S∙cosα
- Võimsus N=A/t=F∙ υ
- Kasutegur η=Ap/Az
- Matemaatilise pendli võnkeperiood T=2π√ℓ/g
- Vedrupendli võnkeperiood T=2 π √m/k
- Harmooniliste vibratsioonide võrrand Х=Хmax∙cos ωt
- Seos lainepikkuse, selle kiiruse ja perioodi λ= vahel υ T
Molekulaarfüüsika ja termodünaamika
- Aine kogus ν=N/Na
- Molaarmass M=m/ν
- kolmap sugulane. monoatomiliste gaasimolekulide energia Ek=3/2∙kT
- MKT põhivõrrand P=nkT=1/3nm 0 υ 2
- Gay-Lussaci seadus (isobaariline protsess) V/T =konst
- Charlesi seadus (isohooriline protsess) P/T =konst
- Suhteline õhuniiskus φ=P/P 0 ∙100%
- Int. energia ideaal. üheaatomiline gaas U=3/2∙M/µ∙RT
- Gaasitöö A=P∙ΔV
- Boyle'i seadus – Mariotte (isotermiline protsess) PV=konst
- Soojushulk kuumutamisel Q=Cm(T 2 -T 1)
- Soojushulk sulamisel Q=λm
- Soojushulk aurustumisel Q=Lm
- Soojushulk kütuse põlemisel Q=qm
- Ideaalse gaasi olekuvõrrand PV=m/M∙RT
- Termodünaamika esimene seadus ΔU=A+Q
- Soojusmasinate kasutegur η= (Q 1 - Q 2)/ Q 1
- Tõhusus on ideaalne. mootorid (Carnot' tsükkel) η= (T 1 - T 2)/ T 1
Elektrostaatika ja elektrodünaamika – valemid füüsikas
- Coulombi seadus F=k∙q 1∙q 2 /R 2
- Elektrivälja tugevus E=F/q
- Elektriline pinge punktlaenguväli E=k∙q/R 2
- Pinnalaengu tihedus σ = q/S
- Elektriline pinge lõpmatu tasandi väljad E=2πkσ
- Dielektriline konstant ε=E 0 /E
- Interaktsiooni potentsiaalne energia. laengud W= k∙q 1 q 2 /R
- Potentsiaal φ=W/q
- Punktlaengu potentsiaal φ=k∙q/R
- Pinge U=A/q
- Ühtlase elektrivälja jaoks U=E∙d
- Elektriline võimsus C=q/U
- Lamekondensaatori elektriline võimsus C=S∙ ε ∙ε 0 /p
- Laetud kondensaatori energia W=qU/2=q²/2С=CU²/2
- Voolutugevus I=q/t
- Juhi takistus R=ρ∙ℓ/S
- Ohmi seadus vooluringi lõigule I=U/R
- Viimase seadused. ühendused I 1 = I 2 = I, U 1 + U 2 =U, R 1 + R 2 =R
- Seadused paralleelsed. ühendus U 1 = U 2 = U, I 1 + I 2 = I, 1 / R 1 + 1 / R 2 = 1 / R
- Elektrivoolu võimsus P=I∙U
- Joule-Lenzi seadus Q=I 2 Rt
- Ohmi seadus tervikliku vooluringi jaoks I=ε/(R+r)
- Lühisvool (R=0) I=ε/r
- Magnetilise induktsiooni vektor B=Fmax/ℓ∙I
- Ampervõimsus Fa=IBℓsin α
- Lorentzi jõud Fl=Bqυsin α
- Magnetvoog Ф=BSсos α Ф=LI
- Elektromagnetilise induktsiooni seadus Ei=ΔФ/Δt
- Induktsioon emf liikuvas juhis Ei=Вℓ υ sinα
- Iseinduktsioon EMF Esi=-L∙ΔI/Δt
- Mähise magnetvälja energia Wm=LI 2 /2
- Võnkeperiood nr. ahel T=2π ∙√LC
- Induktiivne reaktants X L =ωL=2πLν
- Mahtuvus Xc=1/ωC
- Efektiivne vooluväärtus Id=Imax/√2,
- Efektiivpinge väärtus Uд=Umax/√2
- Takistus Z=√(Xc-X L) 2 +R 2
Optika
- Valguse murdumise seadus n 21 =n 2 /n 1 = υ 1 / υ 2
- Murdumisnäitaja n 21 =sin α/sin γ
- Õhuke läätse valem 1/F=1/d + 1/f
- Objektiivi optiline võimsus D=1/F
- maksimaalne interferents: Δd=kλ,
- min interferents: Δd=(2k+1)λ/2
- Diferentsiaalvõrk d∙sin φ=k λ
Kvantfüüsika
- Einsteini valem fotoelektrilise efekti jaoks hν=Aout+Ek, Ek=U z e
- Fotoefekti punane piir ν k = Aout/h
- Footoni impulss P=mc=h/ λ=E/s
Aatomituuma füüsika
- Radioaktiivse lagunemise seadus N=N 0 ∙2 - t / T
- Aatomituumade sidumisenergia
E CB =(Zm p +Nm n -Мя)∙c 2
SADA
- t = t 1 /√1-υ 2 /c 2
- ℓ=ℓ 0 ∙√1-υ 2 /c 2
- υ 2 =(υ 1 +υ)/1+ υ 1 ∙υ/c 2
- E = m Koos 2
