Все формулы по физике полный курс. Формулы по физика.doc - Формулы по физике. Расчет емкости последовательных конденсаторов

Сессия приближается, и пора нам переходить от теории к практике. На выходных мы сели и подумали о том, что многим студентам было бы неплохо иметь под рукой подборку основных физических формул. Сухие формулы с объяснением: кратко, лаконично, ничего лишнего. Очень полезная штука при решении задач, знаете ли. Да и на экзамене, когда из головы может «выскочить» именно то, что накануне было жесточайше вызубрено, такая подборка сослужит отличную службу.

Больше всего задач обычно задают по трем самым популярным разделам физики. Это механика , термодинамика и молекулярная физика , электричество . Их и возьмем!

Основные формулы по физике динамика, кинематика, статика

Начнем с самого простого. Старое-доброе любимое прямолинейное и равномерное движение.

Формулы кинематики:

Конечно, не будем забывать про движение по кругу, и затем перейдем к динамике и законам Ньютона.

После динамики самое время рассмотреть условия равновесия тел и жидкостей, т.е. статику и гидростатику

Теперь приведем основные формулы по теме «Работа и энергия». Куда же нам без них!

Основные формулы молекулярной физики и термодинамики

Закончим раздел механики формулами по колебаниям и волнам и перейдем к молекулярной физике и термодинамике.

Коэффициент полезного действия, закон Гей-Люссака, уравнение Клапейрона-Менделеева - все эти милые сердцу формулы собраны ниже.

Кстати! Для всех наших читателей сейчас действует скидка 10% на .

Основные формулы по физике: электричество

Пора переходить к электричеству, хоть его и любят меньше термодинамики. Начинаем с электростатики.

И, под барабанную дробь, заканчиваем формулами для закона Ома, электромагнитной индукции и электромагнитных колебаний.

На этом все. Конечно, можно было бы привести еще целую гору формул, но это ни к чему. Когда формул становится слишком много, можно легко запутаться, а там и вовсе расплавить мозг. Надеемся, наша шпаргалка основных формул по физике поможет решать любимые задачи быстрее и эффективнее. А если хотите уточнить что-то или не нашли нужной формулы: спросите у экспертов студенческого сервиса . Наши авторы держат в голове сотни формул и щелкают задачи, как орешки. Обращайтесь, и вскоре любая задача будет вам «по зубам».

Шпаргалка с формулами по физике для ЕГЭ

и не только (может понадобиться 7, 8, 9, 10 и 11 классам).

Для начала картинка, которую можно распечатать в компактном виде.

Механика

Давление Р=F/S
Плотность ρ=m/V
Давление на глубине жидкости P=ρ∙g∙h
Сила тяжести Fт=mg
5. Архимедова сила Fa=ρ ж ∙g∙Vт
Уравнение движения при равноускоренном движении

X=X 0 +υ 0 ∙t+(a∙t 2)/2 S=(υ 2 -υ 0 2) /2а S=(υ +υ 0) ∙t /2

Уравнение скорости при равноускоренном движении υ =υ 0 +a∙t
Ускорение a=(υ -υ 0)/t
Скорость при движении по окружности υ =2πR/Т
Центростремительное ускорение a=υ 2 /R
Связь периода с частотой ν=1/T=ω/2π
II закон Ньютона F=ma
Закон Гука Fy=-kx
Закон Всемирного тяготения F=G∙M∙m/R 2
Вес тела, движущегося с ускорением а Р=m(g+a)
Вес тела, движущегося с ускорением а↓ Р=m(g-a)
Сила трения Fтр=µN
Импульс тела p=mυ
Импульс силы Ft=∆p
Момент силы M=F∙ℓ
Потенциальная энергия тела, поднятого над землей Eп=mgh
Потенциальная энергия упруго деформированного тела Eп=kx 2 /2
Кинетическая энергия тела Ek=mυ 2 /2
Работа A=F∙S∙cosα
Мощность N=A/t=F∙υ
Коэффициент полезного действия η=Aп/Аз
Период колебаний математического маятника T=2π√ℓ/g
Период колебаний пружинного маятника T=2 π √m/k
Уравнение гармонических колебаний Х=Хmax∙cos ωt
Связь длины волны, ее скорости и периода λ= υ Т

Молекулярная физика и термодинамика

Количество вещества ν=N/ Na
Молярная масса М=m/ν
Cр. кин. энергия молекул одноатомного газа Ek=3/2∙kT
Основное уравнение МКТ P=nkT=1/3nm 0 υ 2
Закон Гей – Люссака (изобарный процесс) V/T =const
Закон Шарля (изохорный процесс) P/T =const
Относительная влажность φ=P/P 0 ∙100%
Внутр. энергия идеал. одноатомного газа U=3/2∙M/µ∙RT
Работа газа A=P∙ΔV
Закон Бойля – Мариотта (изотермический процесс) PV=const
Количество теплоты при нагревании Q=Cm(T 2 -T 1)
Количество теплоты при плавлении Q=λm
Количество теплоты при парообразовании Q=Lm
Количество теплоты при сгорании топлива Q=qm
Уравнение состояния идеального газа PV=m/M∙RT
Первый закон термодинамики ΔU=A+Q
КПД тепловых двигателей η= (Q 1 - Q 2)/ Q 1
КПД идеал. двигателей (цикл Карно) η= (Т 1 - Т 2)/ Т 1

Электростатика и электродинамика – формулы по физике

Закон Кулона F=k∙q 1 ∙q 2 /R 2
Напряженность электрического поля E=F/q
Напряженность эл. поля точечного заряда E=k∙q/R 2
Поверхностная плотность зарядов σ = q/S
Напряженность эл. поля бесконечной плоскости E=2πkσ
Диэлектрическая проницаемость ε=E 0 /E
Потенциальная энергия взаимод. зарядов W= k∙q 1 q 2 /R
Потенциал φ=W/q
Потенциал точечного заряда φ=k∙q/R
Напряжение U=A/q
Для однородного электрического поля U=E∙d
Электроемкость C=q/U
Электроемкость плоского конденсатора C=S∙ε ∙ε 0 /d
Энергия заряженного конденсатора W=qU/2=q²/2С=CU²/2
Сила тока I=q/t
Сопротивление проводника R=ρ∙ℓ/S
Закон Ома для участка цепи I=U/R
Законы послед. соединения I 1 =I 2 =I, U 1 +U 2 =U, R 1 +R 2 =R
Законы паралл. соед. U 1 =U 2 =U, I 1 +I 2 =I, 1/R 1 +1/R 2 =1/R
Мощность электрического тока P=I∙U
Закон Джоуля-Ленца Q=I 2 Rt
Закон Ома для полной цепи I=ε/(R+r)
Ток короткого замыкания (R=0) I=ε/r
Вектор магнитной индукции B=Fmax/ℓ∙I
Сила Ампера Fa=IBℓsin α
Сила Лоренца Fл=Bqυsin α
Магнитный поток Ф=BSсos α Ф=LI
Закон электромагнитной индукции Ei=ΔФ/Δt
ЭДС индукции в движ проводнике Ei=Вℓυ sinα
ЭДС самоиндукции Esi=-L∙ΔI/Δt
Энергия магнитного поля катушки Wм=LI 2 /2
Период колебаний кол. контура T=2π ∙√LC
Индуктивное сопротивление X L =ωL=2πLν
Емкостное сопротивление Xc=1/ωC
Действующее значение силы тока Iд=Imax/√2,
Действующее значение напряжения Uд=Umax/√2
Полное сопротивление Z=√(Xc-X L) 2 +R 2

Оптика

Закон преломления света n 21 =n 2 /n 1 = υ 1 / υ 2
Показатель преломления n 21 =sin α/sin γ
Формула тонкой линзы 1/F=1/d + 1/f
Оптическая сила линзы D=1/F
max интерференции: Δd=kλ,
min интерференции: Δd=(2k+1)λ/2
Диф.решетка d∙sin φ=k λ

Квантовая физика

Ф-ла Эйнштейна для фотоэффекта hν=Aвых+Ek, Ek=U з е
Красная граница фотоэффекта ν к = Aвых/h
Импульс фотона P=mc=h/ λ=Е/с

Физика атомного ядра

Закон радиоактивного распада N=N 0 ∙2 - t / T
Энергия связи атомных ядер

Определение 1

Физика является естественной наукой, которая изучает общие и фундаментальные закономерности строения и эволюции материального мира.

Важность физики в современном мире огромна. Ее новые идеи и достижения приводят к развитию других наук и новых научных открытий, которые, в свою очередь, используются в технологиях и промышленности. Например, открытия в области термодинамики делают возможным строительство автомобиля, а также развитие радиоэлектроники привело к появлению компьютеров.

Несмотря на невероятное количество накопленных знаний о мире, человеческое понимание процессов и явлений, постоянно меняется и развивается, новые исследования приводят к возникновению новых и нерешенных вопросов, которые требуют новых объяснений и теорий. В этом смысле, физика находится в непрерывном процессе развития и до сих пор далека от возможности объяснить все природные явления и процессы.

Все формулы за $7$ класс

Скорость равномерного движения

Все формулы за 8 класс

Количество теплоты при нагревании (охлаждении)

$Q$ – количество теплоты [Дж], $m$ – масса [кг], $t_1$- начальная температура, $t_2$ - конечная температура, $c$ - удельная теплоемкость

Количество теплоты при сгорании топлива

$Q$ – количество теплоты [Дж], $m$ – масса [кг], $q$ – удельная теплота сгорания топлива [Дж /кг]

Количество теплоты плавления (кристаллизации)

$Q=\lambda \cdot m$

$Q$ – количество теплоты [Дж], $m$ – масса [кг], $\lambda$ – удельная теплота плавления [Дж/кг]

КПД теплового двигателя

$КПД=\frac{A_n\cdot 100%}{Q_1}$

КПД – коэффициент полезного действия [%], $А_n$ – полезная работа [Дж], $Q_1$ – количество теплоты от нагревателя [Дж]

Сила тока

$I$ – сила тока [А], $q$ – электрический заряд [Кл], $t$ – время [с]

Электрическое напряжение

$U$ – напряжение [В], $A$ – работа [Дж], $q$ – электрический заряд [Кл]

Закон Ома для участка цепи

$I$ – сила тока [А], $U$ – напряжение [В], $R$ – сопротивление [Ом]

Последовательное соединение проводников

Параллельное соединение проводников

$\frac{1}{R}=\frac{1}{R_1} +\frac{1}{R_2}$

Мощность электрического тока

$P$ – мощность [Вт], $U$ – напряжение [В], $I$ – сила тока [А]

Формулы механики. Механика делится на три раздела: кинематику, динамику и статику. В разделе кинематика рассматриваются такие кинематические характеристики движения, как перемещение, скорость, ускорение. Здесь необходимо использовать аппарат дифференциального и интегрального исчисления.

В основе классической динамики лежат три закона Ньютона. Здесь необходимо обратить внимание на векторный характер действующих на тела сил, входящих в эти законы.

Динамика охватывает такие вопросы, как закон сохранения импульса, закон сохранения полной механической энергии, работа силы.

При изучении кинематики и динамики вращательного движения следует обратить внимание на связь между угловыми и линейными характеристиками. Здесь вводятся понятия момента силы, момента инерции, момента импульса и рассматривается закон сохранения момента импульса.

Таблица основных формул по механике

Модуль вектора скорости:

где s - расстояние вдоль траектории движения (путь)

Скорость средняя (модуль):

Ускорение мгновенное:

Модуль вектора ускорения при прямолинейном движении:

Ускорение при криволинейном движении:

1) нормальное

где R - радиус кривизны траектории,

2) тангенциальное

3) полное (вектор)

4) (модуль)

Скорость и путь при движении:

1) равномерном

2) равнопеременном

V 0 - начальная скорость;

а > 0 при равноускоренном движении;

а < 0 при равнозамедленном движении.

Угловая скорость:

где φ - угловое перемещение.

Угловое ускорение:

Связь между линейными и угловыми величинами:

Импульс материальной точки:

где m - масса материальной точки.

Основное уравнение динамики поступательного движения (II закон Ньютона):

где F - результирующая сила, <>

Формулы сил:

трения Fтр

где μ - коэффициент трения,

N - сила нормального давления,

упругости Fупр

где k - коэффициент упругости (жесткости),

Δх - деформация (изменение длины тела).

Закон сохранения импульса для замкнутой системы , состоящей из двух тел:

где - скорости тел до взаимодействия;

Скорости тел после взаимодействия.

Потенциальная энергия тела:

1) поднятого над Землей на высоту h

2) упругодеформированного

Кинетическая энергия поступательного движения:

Работа постоянной силы:

где α - угол между направлением силы и направлением перемещения.

Полная механическая энергия:

Закон сохранения энергии:

силы консервативны

силы неконсервативны

где W 1 - энергия системы тел в начальном состоянии;

W 2 - энергия системы тел в конечном состоянии.

Момент инерции тел массой m относительно оси, проходящей через центр инерции (центр масс):

1) тонкостенного цилиндра (обруча)

где R - радиус,

2) сплошного цилиндра (диска)

4) стержня длиной l, если ось вращения перпендикулярна стержню и проходит через его середину

Момент инерции тела относительно произвольной оси (теорема Штейнера):

где - момент инерции тела относительно оси, проходящей через центр масс, d - расстояние между осями.

Момент силы(модуль):

где l - плечо силы.

Основное уравнение динамики вращательного движения:

где - угловое ускорение,

Результирующий момент сил.

Момент импульса:

1) материальной точки относительно неподвижной точки

где r - плечо импульса,

2) твердого тела относительно неподвижной оси вращения

Закон сохранения момента импульса:

где L 1 - момент импульса системы в начальном состоянии,

L 2 - момент импульса системы в конечном состоянии.

Кинетическая энергия вращательного движения:

Работа при вращательном движении

где Δφ - изменение угла поворота.

Механика
1. Давление Р=F/S
2. Плотность ρ=m/V
3. Давление на глубине жидкости P=ρ∙g∙h
4. Сила тяжести Fт=mg
5. Архимедова сила Fa=ρж∙g∙Vт
6. Уравнение движения при равноускоренном движении
m(g+a)
m(ga)
X=X0+υ0∙t+(a∙t2)/2 S= (υ2υ0
2) /2а S= (υ+υ0) ∙t /2
7. Уравнение скорости при равноускоренном движении υ=υ0+a∙t
8. Ускорение a=(υυ 0)/t
9. Скорость при движении по окружности υ=2πR/Т
10. Центростремительное ускорение a=υ2/R
11. Связь периода с частотой ν=1/T=ω/2π
12.
II закон Ньютона F=ma
13. Закон Гука Fy=kx
14. Закон Всемирного тяготения F=G∙M∙m/R2
15. Вес тела, движущегося с ускорением а Р=
16. Вес тела, движущегося с ускорением а Р=
17. Сила трения Fтр=µN
18. Импульс тела p=mυ
19. Импульс силы Ft=∆p
20. Момент силы M=F∙?
21. Потенциальная энергия тела, поднятого над землей Eп=mgh
22. Потенциальная энергия упруго деформированного тела Eп=kx2/2
23. Кинетическая энергия тела Ek=mυ2/2
24. Работа A=F∙S∙cosα
25. Мощность N=A/t=F∙υ
26. Коэффициент полезного действия η=Aп/Аз
27. Период колебаний математического маятника T=2 √?/π
28. Период колебаний пружинного маятника T=2
29. Уравнение гармонических колебаний Х=Хmax∙cos
30. Связь длины волны, ее скорости и периода λ= υТ

Молекулярная физика и
термодинамика
31. Количество вещества ν=N/ Na
32. Молярная масса
33. Cр. кин. энергия молекул одноатомного газа Ek=3/2∙kT
34. Основное уравнение МКТ P=nkT=1/3nm0υ2
35. Закон Гей – Люссака (изобарный процесс) V/T =const
36. Закон Шарля (изохорный процесс) P/T =const
37. Относительная влажность φ=P/P0∙100%
38. Внутр. энергия идеал. одноатомного газа U=3/2∙M/µ∙RT
39. Работа газа A=P∙ΔV
40. Закон Бойля – Мариотта (изотермический процесс) PV=const
41. Количество теплоты при нагревании Q=Cm(T2T1)
g
√π m/k
tω

↓
М=m/ν
Оптика
86. Закон преломления света n21=n2/n1= υ 1/ υ 2
87. Показатель преломления n21=sin α/sin γ
88. Формула тонкой линзы 1/F=1/d + 1/f
89. Оптическая сила линзы D=1/F
90. max интерференции: Δd=kλ,
91. min интерференции: Δd=(2k+1)λ/2
92. Диф.решетка d∙sin φ=k λ
Квантовая физика
93. Фла Эйнштейна для фотоэффекта
hν=Aвых+Ek, Ek=Uзе
94. Красная граница фотоэффекта νк = Aвых/h
95. Импульс фотона P=mc=h/ λ=Е/с
Физика атомного ядра
96. Закон радиоактивного распада N=N0∙2t/T
97. Энергия связи атомных ядер
ECB=(Zmp+NmnMя)∙c2
СТО
t=t1/√1υ2/c2
98.
99. ?=?0∙√1υ2/c2
100. υ2=(υ1+υ)/1+ υ1∙υ/c2
101. Е = mс2
42. Количество теплоты при плавлении Q= mλ
43. Количество теплоты при парообразовании Q=Lm
44. Количество теплоты при сгорании топлива Q=qm
45. Уравнение состояния идеального газа
PV=m/M∙RT
46. Первый закон термодинамики ΔU=A+Q
47. КПД тепловых двигателей = (η Q1 Q2)/ Q1
48. КПД идеал. двигателей (цикл Карно) = (Тη
1 Т2)/ Т1
Электростатика и электродинамика
49. Закон Кулона F=k∙q1∙q2/R2
50. Напряженность электрического поля E=F/q
51. Напряженность эл. поля точечного заряда E=k∙q/R2
52. Поверхностная плотность зарядов σ = q/S
53. Напряженность эл. поля бесконечной плоскости E=2 kπ σ
54. Диэлектрическая проницаемость ε=E0/E
55. Потенциальная энергия взаимод. зарядов W= k∙q1q2/R
56. Потенциал φ=W/q
57. Потенциал точечного заряда =φ k∙q/R
58. Напряжение U=A/q
59. Для однородного электрического поля U=E∙d
60. Электроемкость C=q/U
61. Электроемкость плоского конденсатора C=S∙ε∙ε0/d
62. Энергия заряженного конденсатора W=qU/2=q²/2С=CU²/2
63. Сила тока I=q/t
64. Сопротивление проводника R=ρ∙?/S
65. Закон Ома для участка цепи I=U/R
66. Законы послед. соединения I1=I2=I, U1+U2=U, R1+R2=R
67. Законы паралл. соед. U1=U2=U, I1+I2=I, 1/R1+1/R2=1/R
68. Мощность электрического тока P=I∙U
69. Закон ДжоуляЛенца Q=I2Rt
70. Закон Ома для полной цепи I=ε/(R+r)
71. Ток короткого замыкания (R=0) I=ε/r
72. Вектор магнитной индукции B=Fmax/?∙I
73. Сила Ампера Fa=IB?sin α
74. Сила Лоренца Fл=Bqυsin α
75. Магнитный поток Ф=BSсos α Ф=LI
76. Закон электромагнитной индукции Ei=ΔФ/Δt
77. ЭДС индукции в движ проводнике Ei=В?υsinα
78. ЭДС самоиндукции Esi=L∙ΔI/Δt
79. Энергия магнитного поля катушки Wм=LI2/2
80. Период колебаний кол. контура T=2 ∙√π LC
81. Индуктивное сопротивление XL= Lω =2 Lπ ν
82. Емкостное сопротивление Xc=1/ Cω
83. Действующее значение силы тока Iд=Imax/√2,
84. Действующее значение напряжения Uд=Umax/√2
85. Полное сопротивление Z=√(XcXL)2+R2