Равноускоренное движение: | ||
Ускорение: | `a=(v-v_0)/t` | |
Скорость: | `v=v_0+at` | |
Путь, пройденный телом: | `S=v_0t+(at^2)/2` | Три варианта формулы |
`S=(v^2-v_0^2)/(2a)` | ||
`S=(v+v_0)/2t` | ||
`v(t)=S'(t)` | ||
`a(t)=v'(t)=S''(t)` |
Тело брошено под углом к горизонту: | ||
Горизонтальная проекция скорости: | `v_x=v_0*cosalpha=const` | Горизонтальная скорость постоянна |
Вертикальная проекция скорости: | `v_y=v_0*sinalpha` | Вертикальная скорость меняется с ускорением `g` |
Движение по окружности: | |
Центростремительное ускорение: | `a_(цс)=v^2/R=omega^2R` |
Угловая скорость: | `omega=(Deltavarphi)/(Deltat)=(2pi)/T=2pinu` |
Связь линейной и угловой скоростей: | `v=omegaR` |
Плотность: | `rho=m/V` | |
Второй закон Ньютона: | `vec F=mvec a` | где `vec F` - равнодействующая всех приложенных сил |
Гравитационное притяжение: | `F=G(m_1m_2)/R^2` | |
1-я космическая скорость: | `v_I=sqrt(gR)=sqrt((GM)/R)` | |
2-я космическая скорость: | `v_(II)=sqrt(2)*v_I` | |
Закон Гука: | `F=-kx` | |
Сила трения: | `F_(тр)=muN` | |
Давление: | `p=F/S` |
Момент силы: | `M=F*l` | |
Условие равновесия: | `{(M_1+M_2+...=0),(vec F_1+vec F_2+...=0):}` | Моменты "по часовой стрелке" берём со знаком плюс, моменты "против часовой" берём с минусом |
Правило рычага: | `F_1*l_1=F_2*l_2` | это частный случай условия равновесия |
Давление жидкости: | `p=rhogh` | |
Сила Архимеда: | `F_A=rho_жgV_т` |
Импульс: | `vec p=mvec v` |
Изменение импульса: | `Deltavec p=vec FDeltat` |
Работа силы: | `A=F*l*cosalpha` |
Мощность: | `P=A/t` |
КПД: | `eta=A_(полезная)/A_(затраченная)` |
Кинетическая энергия: | `E_к=(mv^2)/2` |
Потенциальная энергия тяжести: | `E_п=mgh` |
Потенциальная энергия пружины: | `E_п=(kx^2)/2` |
`x(t)=Asin(omegat+varphi_0)` | |
`v(t)=x'(t)=Aomegacos(omegat+varphi_0)` | |
`a(t)=v'(t)=-Aomega^2sin(omegat+varphi_0)` | |
Период колебаний: | `T=1/nu=(2pi)/omega` |
Период математического маятника: | `T=2pisqrt(l/g)` |
Период пружинного маятника: | `T=2pisqrt(m/k)` |
Скорость волны: | `v=lambdanu` |
Средняя кинетическая энергия молекул | `bar E_к=3/2kT` | Здесь и далее рассматриваем только идеальный одноатомный газ |
Давление газа: | `p=nkT` | |
Уравнение Менделеева-Клайперона: | `pV=nuRT` | |
Количество вещества в молях: | `nu=m/M=N/N_A` | M - молярная масса, берём её из таблицы Менделеева, не забываем переводить в кг/моль |
Внутренняя энергия: | `U=3/2nuRT` | |
Закон Дальтона для смеси: | `p=p_1+p_2+...` | |
Относительная влажность: | `varphi=p_(парц)/p_(насыщ)=rho_(парц)/rho_(насыщ)` | См. также таблицу давления и плотности насыщенного водяного пара |
Уравнение теплобаланса: | `Q_1+Q_2+Q_3+...=0` | `Q>0` в процессах, где теплота выделяется, и `Q<0` в процессах, где теплота поглощается |
`Q=cmDeltaT` | где `с` - удельная теплоёмкость |
`Q=lambdam` | где `lambda` - удельная теплота плавления |
`Q=rm` | где `r` - удельная теплота парообразования |
`Q=qm` | где `q` - удельная теплота сгорания |
Первое начало термодинамики: | `Q=DeltaU+A` | |
Работа газа в любом термодинамическом процессе - это площадь под pV-графиком | `A=int_1^2pdV` (формулу запоминать не обязательно) | |
Работа в изобарном процессе: | `A=p*DeltaV` | |
Работа газа всегда связана с изменением объёма: | `Vuarr rArr A>0` `Vdarr rArr A<0` `V=const rArr A=0` | |
Работа внешних сил над газом: | `A_(внеш.сил)=-A_(газа)` | |
КПД: | `eta=A_(цикл)/Q_н=(Q_н-Q_х)/Q_н` | |
Машина Карно: | `eta=(T_н-T_х)/T_н` |
Сила Кулона: | `F=k(q_1*q_2)/r^2` |
Поле точечного заряда: | `E=kq/r^2` | |
Сила, действующая на заряд в эл.поле: | `F=q*E` | |
Потенциал поля: | `varphi=W/q` | где `W` - потенциальная энергия заряда в поле |
Работа по перемещению заряда: | `A=DeltaW=qDeltavarphi=qU` | |
Напряжение в однородном поле: | `U=Ed` | |
Ёмкость конденсатора (любого): | `C=q/U` | |
Ёмкость плоского конденсатора: | `C=(epsilonepsilon_0S)/d` | |
Параллельное соединение конденсаторов: | `C_(общ)=C_1+C_2+...` | |
Последовательное соединение конденсаторов: | `1/C_(общ)=1/C_1+1/C_2+...` | |
Энергия конденсатора: | `W_c=(CU^2)/2=(qU)/2=q^2/(2C)` |
Сила тока: | `I=(Deltaq)/(Deltat)` | |
Переменный ток: | `I(t)=q'(t)` | |
Сопротивление: | `R=rhol/S` | где `rho` - удельное сопротивление |
Закон Ома для участка цепи: | `I=U/R` | |
Закон Ома для полной цепи: | `I=varepsilon/(R+r)` | |
Параллельное соединение проводников: | `1/R=1/R_1+1/R_2+...` | |
`R=(R_1*R_2*...)/(R_1+R_2+...)` | ||
`I=I_1+I_2+...` | ||
`U=U_1=U_2=...` | ||
Последовательное соединение проводников: | `R=R_1+R_2+...` | |
`I=I_1=I_2=...` | ||
`U=U_1+U_2+...` | ||
Мощность тока: | `P=UI=I^2R=U^2/R` | |
Закон Джоуля-Ленца: | `Q=I^2Rt` |
Сила Ампера: | `F_A=BIl*sinalpha` |
Сила Лоренца: | `F_Л=qvB*sinalpha` |
Магнитный поток: | `Ф=BScosalpha` |
Закон электромагнитной индукции: | `varepsilon_i=-(DeltaФ)/(Deltat)=-Ф'_t` |
ЗДС в движущемся проводнике: | `varepsilon_i=Blvsinalpha` |
Индуктивность: | `L=Ф/I` |
ЭДС самоиндукции: | `varepsilon_(si)=-L(DeltaI)/(Deltat)=-LI'_t` |
Энергия катушки с током: | `W_L=(LI^2)/2` |
`q(t)=q_0sin(omegat+varphi_0)` |
`I(t)=q'(t)=q_0omegacos(omegat+varphi_0)=I_0cos(omegat+varphi_0)` |
Формула Томсона: | `T=2pisqrt(LC)` |
`omega=(2pi)/T=1/sqrt(LC)` | |
Скорость электромагнитной волны: | `c=lambdanu` |
Закон отражения: | `alpha=gamma` | |
Показатель преломления: | `n=c/v` | |
Закон преломления: | `sinalpha/sinbeta=n_2/n_1` | |
`nu_1=nu_2` | ||
`n_1lambda_1=n_2lambda_2` |
Оптическая сила линзы: | `D=1/F` | где F - фокусное расстояние |
Формула тонкой линзы: | `1/F=1/d+1/f` | где d - расстояние от линзы до предмета, f - от линзы до изображения |
Каждое слагаемое может входить в формулу со знаком плюс или минус: `+1/F` для собирающей линзы `-1/F` для рассеивающей линзы `+1/d` для действительного предмета `-1/d` для мнимого предмета (построенного другой оптической системой) `+1/f` для действительного изображения `-1/f` для мнимого изображения | ||
Линейное увеличение: | `Г=h/H=f/d` | где H - высота предмета, h - высота изображения |
Условие максимумов интерференции: | `Deltad=klambda, kinZZ` |
Условие минимумов интерференции: | `Deltad=(2k+1)lambda/2, kinZZ` |
Формула дифракционной решётки: | `dsinvarphi=klambda, kinZZ` |
Энергия частицы: | `E=(mc^2)/sqrt(1-v^2/c^2)` |
Импульс частицы: | `vec p=(mvec v)/sqrt(1-v^2/c^2)` |
Связь энергии и массы: | `E^2-(pc)^2=(mc^2)^2` |
Энергия покоя частицы: | `E_0=mc^2` |
Энергия фотона: | `Е=hnu=(hc)/lambda` |
Импульс фотона: | `p=h/lambda=(hnu)/c` |
Уравнение фотоэффекта: | `hnu=A_(вых)+(mv^2)/2` |
Запирающее напряжение: | `eU_(зап)=(mv^2)/2` |
Уровнии энергии атома водорода: | `E_n=(-13,6 эВ)/n^2` |
Излучение и поглощение фотона при переходе между уровнями: | `hnu_(mn)=|E_n-E_m|` |
Дефект массы ядра: | `Deltam=Z*m_p+(A-Z)*m_n-m_(ядра)` | |
`alpha`-распад: | `color(white)(*)_Z^AX->_(Z-2)^(A-4)Y+_2^4He` | A - массовое число Z - зарядовое число |
`beta`-распад электронный: | `color(white)(*)_Z^AX->_(Z+1)^AY+_(-1)^0e` | плюс к этому образуется антинейтрино |
`beta`-распад позитронный: | `color(white)(*)_Z^AX->_(Z-1)^AY+_(+1)^0e` | плюс к этому образуется нейтрино |
Закон радиоактивного распада: | `N(t)=N_0*2^(-t/T)` | |
См. также таблицу Менделеева с комментариями |