Физика пәнінен формулалар жинағы

1
Формулы по физике.
1. Механика.
№
п/п
Формула СИ Название формулы
1. х = х0 + vxt м Уравнение прямолинейного
равномерного движения точки
2.
vср = t
S
м/с Средняя скорость
3. t
vv
а
хх
х
0



м/с
2
Проекция ускорения
4. tavv
ххх 
0 м/с Проекция скорости точки при
равноускоренном движении
5. 2
2
0
ta
tvS
x
xх 
x
xx
х
a
vv
S
2
2
0
2



м Проекция перемещения точки при
равноускоренном движении
6. 2
2
00
ta
tvхх
x
x

м Уравнение равноускоренного
движения точки
7. ацс = v
2
/R
ацс = ω
2
·R
м/с
2
Центростремительное ускорение
8.
v = T
R2
м/с Линейная скорость
9. v = ω·R м/с Связь линейной скорости с угловой
10.
Т = n
t = v
1
с Период вращения
11. v
= Tt
n1

1/с или Гц Частота вращения
12. ω = 2πv 1/с или рад/с Циклическая частота вращения
13.
ω 



t
 2πv
ω = 2πv
рад/с Угловая скорость
14. nравн FFFF

 ...
21

или FF
равн


Н Равнодействующая сил
15. amF
равн



Н Второй закон Ньютона
16. t
Р
F






Н Второй закон Ньютона в
импульсной формулировке
17. 21
FF



Н Третий закон Ньютона
18. Fупр = k|∆ℓ| Н Закон Гука
19. 2
21
r
mm
GF

Н Закон всемирного тяготения

20. Fт = mg Н Сила тяжести
21. Fтр = µN Н Сила трения скольжения
22. vmР



кг·м/с Импульс тела
23. 12
vmvmtF



Н·с Импульс силы
24. РР
сист


кг·м/с Импульс системы тел
25. 22112211
vmvmvmvm 
 кг·м/с Закон сохранения импульса

2
26. А = FScosα Дж Механическая работа
27.
N = t
А
Вт Мощность
28. %100
Азатр
Аполез


% Коэффициент полезного действия
29. 2
2
mv
Ек

Дж Кинетическая энергия тела
30. Eп = mgh Дж Потенциальная энергия тела,
поднятого над Землей
31.
Eп =2
2
kx
Дж Потенциальная энергия
деформированного тела
32. А = Eк2- Eк1 Дж Теорема об изменении
кинетической энергии
33. А = -(Eп2- Eп1) = Eп1 - Eп2 Дж Теорема об изменении
потенциальной энергии
34. ∆Е = 0
или
Eк1 + Eп1 = Eк2 + Eп2
Дж Закон сохранения полной
механической энергии
35. М = Fℓ Н·м Момент силы
36. 0М Н·м Правило моментов
37. 2
1
1
2



F
F

Условия равновесия рычага
38.
Р = S
F
Па Давление
39. FA = ρжVTg Н Сила Архимеда (выталкивающая
сила)
40. m = ρV кг Масса тела
41. Р = ρgh Па Давление внутри жидкости или газа
на глубине h

2. Молекулярная физика.
42. A
N
N
v
; M
m
v
моль Количество вещества
43. ANmM
0 кг/моль Молярная масса вещества
44. AA N
M
m
vNN 

Число молекул
45. 2
0
3
1
vnmP

Па Основное уравнение молекулярно-
кинетической теории
46. EnP
3
2

; 2
3
1
vP
Па Давление идеального газа
47. kTE
2
3

; 2
2
0vm
E
Дж Средняя кинетическая энергия
молекул
48. Р = nkT Па Давление идеального газа
49.
n = V
N
м
-3
Концентрация молекул газа
50. 0
3
m
kT
v
; M
RT
v
3

м/с Средняя квадратичная скорость

3
51. RT
M
m
PV

Уравнение состояния идеального
газа (уравнение Менделеева-
Клапейрона)
52. 2
22
1
11
T
VP
T
VP


Уравнение состояния идеального
газа (уравнение Клапейрона)
53. При Т = const
(изотермический процесс)
РV = const
Закон Бойля-Мариотта
54. При Р = const (изобарный
процесс) 
T
V
const
Закон Гей-Люссака
55. При V = const (изохорный
процесс) 
T
Р
const
Закон Шарля
56. %100
0
Р
Р

; %100
0



% Относительная влажность воздуха
57. S
F


Па Механическое напряжение
58. 0
l
l


Относительное удлинение тела
59. 0lll м Абсолютное удлинение тела
60. ||E или 0
l
l
E


,
Па Закон Гука

(Е –модуль упругости (Модуль
Юнга), [E]= Па)
61. RT
M
m
U
2
3


Дж Внутренняя энергия идеального
одноатомного газа
62. А = РΔV
А = - Авн
Дж Работа газа
(А – работа газа, Авн – работа над
газом)
63. Q = cm(t2-t1) Дж Количество теплоты при нагревании
или охлаждении
64. Q = λm Дж Количество теплоты, необходимое
для плавления
65. Q = - λm Дж Количество теплоты, выделяемое
при кристаллизации
66. Q = Lm Дж Количество теплоты, необходимое
для парообразования
67. Q = - Lm Дж Количество теплоты, выделяемое
при конденсации
68. Q = qm Дж Количество теплоты, выделяемое
при сгорании вещества
69. Q = ΔU+А Дж Первый закон термодинамики
70. Q1 + Q2+ Q3+… = 0 Дж Уравнение теплового баланса
71. ||
||||
||
1
21
1
Q
QQ
Q
A 


% Коэффициент полезного действия
теплового двигателя
72. 1
21
T
TT


% Коэффициент полезного действия
идеальной тепловой машины

4

3. Электростатика.

73. q1+ q2+ q3+… qn = 0 или
q1+ q2 = q'1+ q'2
Кл Закон сохранения электрического
заряда
74. 2
21
||||
r
qq
kF

Н Закон Кулона
75. q
F
E



; 2
||
r
q
k
q
F
E 
Н/Кл
или В/м
Напряженность электрического поля
76.
Е = d
U

Н/Кл
или В/м
Связь напряженности с разностью
потенциалов
77. EqF



Н Сила, с которой действует
электрическое поле на точечный
заряд
78. ...
321  EEEE


Н/Кл
или В/м
Принцип суперпозиции полей
79.
Е = 






Rrесли
r
q
k
Rrесли
,
||
,,0
2
Н/Кл
или В/м

Напряженность проводящего шара
радиусом R
80.
φ = 








Rrесли
r
q
k
Rrесли
R
q
k
,
||
,,
В Потенциал проводящего шара
радиусом R
81. А = qE(d1-d2)
А = qU
Дж Работа электростатического поля
82. Wp = qE d Дж Потенциальная энергия заряда в
однородном электростатическом
поле
83.
φ = Ed
q
W
p
 ; φ = kr
q
В Потенциал электростатического
поля
84.
U= φ1- φ2 = q
А
В Разность потенциалов (напряжение)
85.
С = U
q ;
С = d
S
0

Ф Электроемкость конденсатора
86. q = q1 = q2
U = U1+ U2 21
111
ССС


Последовательное соединение
конденсаторов
87. q = q1 + q2
U = U1= U2
С = С1+С2

Параллельное соединение
конденсаторов
88.
Wp =2
qEd
Wp =222
22
CU
C
qqU

Дж Энергия заряженного конденсатора

5
4. Законы постоянного тока.
89.
I=t
q


I=qnvS
A Сила тока
90.
I=R
U
А Закон Ома для участка цепи
91.
R=S
l

Ом Сопротивление проводника
92. I= I1= I2
U=U1+U2
R=R1+R2
Последовательное соединение
проводников
93. I= I1+ I2
U=U1=U2 21
111
RRR


R=21
21
RR
RR

Параллельное соединение
проводников
94.
А=IUΔt = I
2
R Δt = t
R
U

2
Дж Работа постоянного тока
95.
Р = t
А = IU = I
2
R = R
U
2
Вт Мощность постоянного тока
96. Q = I
2
R Δt Дж Закон Джоуля – Ленца
97.
ℰ = q
А
ст
В Электродвижущая сила
98.
I= rR

А Закон Ома для полной (замкнутой)
цепи
99. R=R0(1+αt) Ом Зависимость сопротивления
проводника от температуры
100. ρ=ρ0(1+αt) Ом·м Зависимость удельного
сопротивления проводника от
температуры
101. m = kIΔt кг Закон электролиза Фарадея
102.
k = n
M
eN
A
1
кг/Кл Электрохимический эквивалент

5. Магнитное поле.
103. FА = BIℓsinα Н Сила Ампера
104. FЛ = |q|vB sinα Н Сила Лоренца
105. М = ВIS sinα Н·м Вращающий момент
106. Ф = BS cosα
Ф =LI
Вб Магнитный поток
107.
ℰi = - t
Ф


ℰi = -t
I
L


В Закон электромагнитной индукции
108.
ℰi = Blv sinα
B ЭДС индукции в движущихся
проводниках
109.
Wм = 2
2
LI
Дж Энергия магнитного поля

6

6. Механические колебания и волны.

110.
Т = n
t ; Т = v
1
с Период колебаний
111.
ν = t
n ; ν =T
1
с
-1
или
Гц
Частота колебаний
112. ω = 2π ν
ω =
g ω =m
k
с
-1
или
рад/с

Циклическая (круговая) частота
113.
Т = 2πg

с Период колебаний математического
маятника
114.
Т = 2πk
m
с Период колебаний пружинного
маятника
115. х = А cos (ωt+ φ0)
или
х = А sin (ωt+ φ0)
Уравнение гармонических
колебаний
116.
φ = ωt = t
Т
2
рад Фаза колебаний
117.
W= Wk+Wp = 22
2
2
mvkх

W=22
2
max
2
mvkA
 -для
пружинного маятника.
W=2
2
max
mv
mgН -для
математического маятника.
Дж Полная механическая энергия при
колебании тела.
118. ω = ω0 с
-1
Условие резонанса
119.
v = Т
 = λv
м/с Скорость волны
120. λ = vT м Длина волны

7. Электромагнитные колебания и волны.

121.
W= Wk+Wp = C
qLi
22
2
2

W= C
qLI
22
2
max
2

Дж Полная энергия колебательного
контура
122.
Т = 2πLС
с Формула Томсона
123. q = qmaxcos ωt
или
q = qmaxsin ωt

Кл Мгновенное значение заряда
124. i = q'
i = Imaxcos ωt
или
i = Imaxsin ωt
А Мгновенное значение силы тока

7
125. u = Umaxcos ωt
или
u = Umaxsin ωt
B Мгновенное значение напряжения
126. е = - Ф'
е = ℰmaxcos ωt
или
е = ℰmaxsin ωt
B Мгновенное значение ЭДС
127. Ф = ВS cos ωt Вб Магнитный поток
128. р = i
2
R Вт Мгновенное значение мощности в
цепи переменного тока
129.
Iд = 2
max
I
А Действующее (эффективное)
значение силы тока
130.
Uд= 2
max
U
В Действующее (эффективное)
значение напряжения
131. Р = IдUд cos Δφ Вт Мощность переменного тока
132.
ХС = С
1
Ом Емкостное сопротивление
133. ХL =L Ом Индуктивное сопротивление
134.
Z =22
)(
CL
XXR 
Z = 22
)
1
(
C
LR


Ом Полное сопротивление
135.
cos φ = Z
R
Сдвиг фаз между силой тока и
напряжением
136. K
N
N
U
U

2
1
2
1
2
1



Коэффициент трансформации
(При К >1 трансформатор
понижающий, при К <1
трансформатор повыщающий)
137.
v = Т
 = λv
м/с Скорость волны
138. λ = vT м Длина волны
139.
I = tS
W

 = w с
Вт/м
2
Плотность потока (интенсивность)
электромагнитного излучения
140. w
= 

V
W tсS
W


Дж/м
3
Плотность электромагнитной
энергии
141.
I = tS
W

 = 2
1
4Rt
W



Вт/м
2
Плотность потока
электромагнитного излучения
точечного источника
8. Оптика.
142. α = β ° Закон отражения света
143. n
n
n
v
v

1
2
2
1
sin
sin



Закон преломления света
144. 1
2
2
1
n
n
v
v
n 

Относительный показатель
преломления среды

8
145. v
c
n

Абсолютный показатель
преломления среды
146.
sin α0 =п
1
Полное отражение.
α 0 – предельный угол полного
отражения
147.
D = F
1
± F
1 =(n – 1)(±1
1
R ± 2
1
R )
дптр Оптическая сила линзы
148. D = D1+ D2 дптр Оптическая сила системы линз
149.
±F
1 = ±d
1 ±f
1
Формула тонкой линзы
150.
Г = ||
||
d
f = h
H
Увеличение линзы
151. Δd = d2-d1 м Разность хода
152.
Δd = 2k2
 = kλ
где k = 0,1,2…
м Условие максимумов
153.
Δd = (2k+1)2

где k = 0,1,2…
м Условие минимумов
154. d sin φ = kλ
где k = 0,1,2…
Формула дифракционной решетки
155.
d = N
м
N
мм
3
101


м Период (постоянная)
дифракционной решетки

9. Специальная теория относительности (СТО).

156.
ℓ = ℓ0 2
2
1
c
v

м Длина движущегося тела
157.
τ = 2
2
0
1
c
v


c Промежуток времени
158.
v2 = 2
1
1
1
c
vv
vv


м/с Релятивистский закон сложения
скоростей
159.
m = 2
2
0
1
c
v
m

кг Масса движущегося тела
160. 2
2
0
1
c
v
vm
P





кг·м/с Импульс тела

9
161.
Е = mc
2
= 2
2
2
0
1
c
v
сm

Дж Формула Эйнштейна (связь между
массой и энергией)
162.
Δm = 2
с
Е
кг Изменение массы
163. Е0 = m0c
2
Дж Энергия покоя

10. Квантовая физика.

164. E = hν Дж Формула Планка
165. h = 6,63·10
-34
Дж·с сДж
h

34
1005,1
2


Дж·с

Дж·с
Постоянная Планка

Постоянная Планка (аш с чертой)
166.
hν = А+2
2
mv
Дж Формула Эйнштейна для
фотоэффекта
167. 2
2
mv
= еUз
Дж Максимальное значение
кинетической энергии электронов
168.
νmin = h
А ; λmax = A
hc
Гц; м Красная граница фотоэффекта
169.
Р = mc = 
h
c
hv

кг·м/с Импульс фотона
170.
λ = p
h
м Формула де Бройля
171.
Р = )1(к
с
Е

Па Давление света (к = 0 для
абсолютно черного тела, к = 1 для
белого (зеркального) тела)
172. hν kn = Ek -En Дж Энергия фотона (второй постулат
Бора)
173. mevern = n
где n – главное квантовое
число (n = 1, 2, 3, …)
Правило квантования орбит
174. )
11
(
1
22
kn
R

, k > n
Формула Бальмера
( R = 1,097·10
7
м
-1
– постоянная
Ридберга)
175.
Еn = - 222
0
42
1
8 nh
meZ

Еn = - 2
6,13
п
эВ
Дж Энергия n –ого энергетического
уровня
176.
r n = 2
0
22
meZ
hn


r n = r 1 n
2
r 1 =2
2
kme
 - радиус первой
боровской орбиты, где k
=9·10
9
2
2
Кл
мН
м Радиус боровской орбиты электрона

10

11. Ядерная физика.
177. А = Z +N Массовое число (число нуклонов)
178. HeYX
A
Z
A
Z
4
2
4
2


 Правило смещения для α – распада
179. eYX
A
Z
A
Z
0
11  Правило смещения для β – распада
180.
N = N0· T
t
e

Закон радиоактивного распада
181.
А = 
N
Бк
(беккерель)
Активность радиоактивного
вещества
182. ΔМ = Zmp +Nmn - Mя Дефект масс
183. Есв = ΔМс
2
= (Zmp +Nmn -
Mя) с
2

или
Есв = (Zm Н
1
1 +Nmn – Mат) с
2


Энергия связи
184. Х + а  Y +b
или
Х ( а , b) Y

Символическая запись ядерной
реакции
185. Q = (m1+m2 – m3 – m4) c
2
Дж Энергетический выход ядерной
реакции
Если Q>0 – энергия выделяется
(экзотермическая реакция)
Если Q<0 – энергия поглощается
(эндотермическая реакция)
186.
D = т
Е
Гр (грэй)
или
Р (рентген)
1Р = 0,01 Гр
Поглощенная доза излучения
187.
Н = Кт
Е
Зв (зиверт)
или
1бэр=0,01 Зв
Эквивалентная доза излучения