Физика пруд все формулы

Более 40 основных формул по физике с объяснением

• 12 Январь 2021
• 5 минут
• 389 936
• 4

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!

Ежедневная рассылка с полезной информацией для студентов всех направлений – на нашем телеграм-канале.

Основные формулы по физике динамика, кинематика, статика

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

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 любой вид работы.

Формулы, термодинамика

Основные формулы по физике: электричество

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

Далее берем постоянный и переменный ток.

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».

Источник

Список формул по физике за 7-9 класс

Физика — одна из самых главных наук, которой под силу описать практически все физические процессы, которые мы можем наблюдать в мире. В статье расскажем обо всех основных формулах, с которыми предстоит иметь дело школьникам 7-9-х классов, и дадим пояснения к ним.

Формулы по физике за 7-9 класс

Все формулы за 7 класс

Учебники физики за 7 класс знакомят школьников с формулами, при помощи которых вычисляют:

• скорость равномерного движения;
• среднюю скорость неравномерного движения;
• плотность вещества;
• силу тяжести;
• равнодействующую сил, направленных в одну сторону;
• вес тела;
• давление;
• давление жидкости;
• силу Архимеда.

Скорость равномерного движения

Скорость равномерного прямолинейного движения — это постоянная скорость объекта при движении по прямой линии, которая будет одинакова в любой момент движения.

Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.

Рассчитывается она так:

где \(V\) — искомая нами скорость объекта, \(S\) — путь, пройденный объектом, \(t\) — время, за которое был пройден путь.

Скорость измеряется в км/ч, когда речь идет о больших расстояниях, и м/с, когда о маленьких.

Средняя скорость неравномерного движения

Средняя скорость — это скорость, которую мог бы иметь объект, если бы преодолел этот же самый путь за это же самое время, но двигаясь равномерно.

Зависит от тех же параметров, что и скорость при равномерном движении: от \(S\) и \(t\) . Чтобы рассчитать среднюю скорость движения нужно полный путь, пройденный объектом, разделить на все время движения:

где \(V\) — средняя скорость, \(S_1, S_2\) — участки пути, из которых состоит полный путь объекта, \(t_1\) — время, потраченное на преодоление первого участка пути, \(t_2\) — время, потраченное на преодоление второго участка пути.

Средняя скорость также измеряется в км/ч.

Плотность вещества

Плотность вещества — это физическая величина, которая показывает зависимость массы вещества от его объема.

Формула для определения плотности вещества:

где \(p\) — плотность, \(m\) — масса вещества, \(V\) — его объем.

Измеряется плотность в \(кг/м^3\) .

Сила тяжести

Сила тяжести — эта та сила, с которой все объекты притягиваются к поверхности нашей планеты.

Определяется по формуле:

где \(F\) — сила тяжести, \(m\) — масса объекта, а \(g\) — коэффициент силы тяжести, равный 9,8 м/с.

Измеряется сила тяжести в ньютонах.

Равнодействующая сил, направленных в одну сторону

Равнодействующая сила — это сила, которая воздействует на тело так же, как несколько других одновременно воздействующих на объект сил.

Если силы, воздействующие на объект, направлены по одной прямой и в одну сторону, равнодействующая этих сил будет направлена в эту же сторону, а ее модуль будет равен сумме модулей этих сил.

Исходя из трактовки этого понятия, следует, что:

где \(R\) — равнодействующая сил \( F_1\) и \(F_2\) , действующих на тело.

Измеряется в ньютонах.

Вес тела

Вес — это сила, с которой объект воздействует на опору или подвес под ним вследствие притяжения к планете Земля.

Вес тела численно равен силе тяжести и вычисляется по той же самой формуле:

Так же, как и сила тяжести, измеряется в ньютонах.

Давление

Давление — это физическая величина, характеризующая степень воздействия силы, действующей перпендикулярно поверхности на площадь этой поверхности.

где \(P\) — давление, \(F\) — сила, направленная перпендикулярно площади поверхности, \(S\) — площадь поверхности, на которую действует сила.

Давление измеряется в паскалях.

Давление жидкости

Давление в жидкости или газе зависит:

1. От уровня жидкости или газа в емкости. Это происходит из-за того, что верхние слои «давят» на нижние слои жидкости.
2. От плотности жидкости / газа. Чем больше плотность, тем больше давление.

В виде формулы эту зависимость записывают так:

\(P=p\times g\times h\)

где \(P\) — давление в жидкости, \(p\) — плотность жидкости, \(g\) — коэффициент силы тяжести, равный 9,8 м/с, \(h\) — высота (уровень) жидкости в емкости.

Давление в жидкости измеряется в паскалях.

Согласно закону Паскаля, давление в жидкости и газах передается одинаково по всем направлениям.

Сила Архимеда

Архимедова сила — сила выталкивания, действующая на тело, которое погружено в жидкость или газ.

Эта сила всегда направлена вверх и равна по модулю весу жидкости, вытесненной телом. В уравнении зависимость выглядит так:

\(F_a=p\times g\times V\)

где \(F_a\) — сила Архимеда, \(p\) — плотность жидкости или газа, \(g\) — коэффициент силы тяжести, \(V\) — объем погруженного в жидкость объекта.

Сила Архимеда измеряется в ньютонах.

Все формулы за 8 класс

В 8 классе школьники изучают следующие физические разделы, понятия и формулы, к ним относящиеся:

• количество теплоты при нагревании (охлаждении);
• количество теплоты при сгорании топлива;
• количество теплоты плавления (кристаллизации);
• КПД теплового двигателя;
• сила тока;
• электрическое напряжение;
• закон Ома для участка цепи;
• последовательное соединение проводников;
• параллельное соединение проводников;
• мощность электрического тока;
• закон преломления света.

Количество теплоты при нагревании (охлаждении)

Количество теплоты — это физическая величина, характеризующая количественное значение энергии, которое тело получает (при нагревании) или отдает (при охлаждении).

Количество теплоты определяют по формуле:

\(Q=c\times m\times\Delta t\)

где \(Q\) — количество теплоты, \(m\) — масса тела объекта, \(c\) — удельная теплоемкость того вещества, из которого состоит объект, \(\Delta t\) — изменение температуры тела объекта.

Если \(Q>0\) , то объект нагревается, если \(Q — остывает.

Количество теплоты измеряется в джоулях.

Количество теплоты при сгорании топлива

Количество теплоты при сгорании топлива — это физическая величина, которая равна количеству теплоты (энергии), которая выделяется при полном сгорании топлива.

где \(Q\) — количество теплоты при сгорании топлива, \(q\) — удельная теплота сгорания топлива (количество теплоты, выделяемое при сгорании 1 килограмма топлива), \(m\) — масса топлива.

Как и любая энергия измеряется в джоулях.

Количество теплоты плавления (кристаллизации)

Количество теплоты плавления или кристаллизации — количество теплоты, необходимое для плавления тела, которое находится в условиях температуры плавления и нормальном атмосферном давлении.

Формула для определения количества теплоты плавления выглядит так:

Формула для определения количества теплоты кристаллизации — так:

где \(Q\) — количество теплоты плавления или кристаллизации, \(m\) — масса тела, \(\lambda\) — удельная теплота плавления (количеств теплоты, нужное для того, чтобы расплавить 1 килограмм вещества).

Джоуль — единица измерения количества теплоты плавления (кристаллизации).

КПД теплового двигателя

КПД (коэффициент полезного действия) теплового двигателя — это количественный показатель, зависящий от работы, которую двигатель совершает за один цикл, и количества теплоты, полученной телом от нагревателя.

Формула для вычисления КПД выглядит так:

где \(\eta\) — КПД, \(A\) — полезная работа, \(Q_1\) — количество теплоты, полученное телом от нагревателя.

Можно встретить и другой вариант формулы:

где \(Q_1\) — количество теплоты, полученное телом от нагревателя, \(Q_2\) — количество теплоты, отданное холодильнику.

Коэффициент полезного действия измеряется в процентах.

Сила тока

Сила тока — физическая величина, которая характеризует заряд, проходящий через проводник за единицу времени.

Сила тока в проводнике определяется уравнением:

где \(I\) — сила тока в проводнике, \(q\) — электрический заряд, прошедший через поперечное сечение проводника, \(\Delta t\) — время прохождения заряда.

Сила тока измеряется в амперах.

Электрическое напряжение

Электрическое напряжение — это физическая величина, характеризующая действие электрического поля на заряженные частицы.

Электрическое напряжение определяют по формуле:

где \(U\) — напряжение на участке цепи, \(A\) — работа электрического поля, \(q\) — величина заряда на участке цепи.

Напряжение измеряют в вольтах.

Закон Ома для участка цепи

Закон, экспериментально доказанный Георгом Омом, формулируется таким образом: сила тока на определенном участке электроцепи прямо пропорциональна напряжению на этом же участке и обратно пропорциональна сопротивлению этого участка электроцепи.

где \(I\) — сила тока на данном участке цепи, \(U\) — напряжение на этом же участке электроцепи, \(R\) — сопротивление данного участка цепи.

Ампер — единица измерения силы тока.

Последовательное соединение проводников

Последовательное соединение в электроцепи — это такое соединение элементов, при котором конец одного элемента соединяется с началом другого.

Для последовательного соединения характерны такие закономерности для вычисления основных параметров электрической цепи: силы тока ( \(I\) ), напряжения ( \(U\) ) и сопротивления ( \(R\) ):

где \(I_1, U_1, R_1\) — электрические характеристики первого участка цепи, а \(I_2, U_2, R_2\) — электрические характеристики второго участка цепи.

Сила тока измеряется в амперах, напряжение — в вольтах, сопротивление — в омах.

Параллельное соединение проводников

Параллельным соединением называется такое соединение проводников, при котором начала всех проводников присоединяются к одной точке цепи, а их концы — к другой.

При параллельном соединении основные характеристики электроцепи вычисляются по следующим формулам:

где \(I_1, U_1, R_1\) — электрические характеристики первого участка цепи, а \(I_2, U_2, R_2\) — электрические характеристики второго участка цепи.

Единицы измерения те же: амперы, вольты, омы.

Мощность электрического тока

Мощность электротока — это физическая величина, определяющая, какую работу совершает ток за определенный временной промежуток.

Для вычисления мощности тока верно следующее уравнение:

где \(P\) — мощность тока, \(A\) — работа электротока на участке цепи, \(t\) — время, в течение которого электроток совершал работу.

Другим вариантом вычисления мощности является такая формула:

где \(I\) — сила тока, \(U\) — электрическое напряжение на участке цепи.

Мощность электротока измеряется в ваттах.

Закон преломления света

Все формулы за 9 класс

В 9 классе сложность учебного материала возрастает. Школьникам необходимо освоить следующие физические понятия и уравнения:

• проекция вектора перемещения;
• скорость равномерного движения;
• уравнение движения (зависимость координаты от времени) при равномерном движении;
• движение тела по окружности;
• закон всемирного тяготения;
• импульс тела;
• связь между периодом и частотой колебаний;
• скорость волны;
• электрическая ёмкость конденсатора;
• энергия связи (формула Эйнштейна).

Проекция вектора перемещения

Проекция вектора перемещения на ось равна разности между конечной и начальной координатами тела по заданной оси.

Скорость равномерного движения

Скоростью равномерного прямолинейного движения называют постоянную векторную величину, которая равна отношению перемещения тела ко времени, за которое это перемещение произошло.

Рассчитывается она так:

где \(\vec V\) — искомая нами скорость объекта, \(\vec S\) — путь, пройденный объектом, \(t\) — время, за которое был пройден путь.

Вектор скорости всегда направлен в сторону движения.

Единицы измерения — м/с или км/ч.

Уравнение движения (зависимость координаты от времени) при равномерном движении

Движение тела по окружности

Движение по окружности — это такое движение, траектория которого представляет собой окружность. Такой вид движения осуществляется под воздействием центростремительного ускорения ( \(a\) ). Также оно характеризуется угловой скоростью.

Период обращения — это время, за которое точка делает полный оборот по окружности.

Частота — это количество обращений точки по окружности за определенный период времени.

Закон всемирного тяготения

Закон всемирного тяготения, открытый Исааком Ньютоном, гласит, что два любых тела притягиваются друг к другу с силой, которая прямо пропорциональна массе каждого из них и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Формула, иллюстрирующая эту закономерность, выглядит так:

где \(F\) — сила тяготения, \(m_1, m_2\) — массы тел, \(r\) — расстояние между ними, \(G\) — гравитационная постоянная, которая равна \(6,67\times10^ <-11>Нм^2/кг^2\)

Сила, с которой два тела притягиваются друг к другу, измеряется в ньютонах.

Импульс тела

Импульсом тела называют векторную физическую величину, которая равна произведению массы тела на скорость тела.

В виде формулы эта закономерность выражается так:

\(\vec p=m\times\vec V\)

где \(\vec p\) — это импульс тела, \(m\) — масса тела, \(\vec V\) — скорость движения.

Единицей измерения импульса тела является \(\frac<кг\times м>с.\)

Связь между периодом и частотой колебаний

Для начала разберемся с главными определениями, которыми оперируют, когда говорят о колебаниях

Период — это время одного полного колебания.

Частота — это число полных колебаний за единицу времени (1 секунду).

Частота и период свободных колебаний нитяного маятника зависит от длины его нити.

Между периодом и частотой колебаний существует обратно-пропорциональная зависимость: чем больше период колебаний, тем меньше частота, и чем меньше период, тем больше частота колебаний.

где \(T\) — период колебаний, \(v\) — частота колебаний.

Частота колебаний измеряется в герцах, период — в секундах.

Скорость волны

Скорость волны — это скорость распространения колебаний в упругой среде.

Рассчитывается по формуле:

где \(V\) — скорость волны, \(\lambda\) —длина волны (расстояние, на которое распространяется волна за время равное одному периоду), \(v\) — частота волны.

Скорость волны измеряется в м/с.

Электрическая емкость конденсатора

Начнем с определений:

Конденсатор — это совокупность двух проводников, находящихся на небольшом расстоянии друг от друга и разделенных слоем диэлектрика. Электроемкость — это физическая величина, характеризующая способность проводника накапливать электрический заряд.

Электроемкость конденсатора зависит от:

• размеров проводников;
• формы проводников;
• расстояния между ними;
• электрических свойств диэлектрика.

Электрическая емкость конденсатора не зависит от:

• величины заряда;
• напряжения;
• материала проводников.

Электрическая емкость системы двух проводников определяется как отношение заряда одного из проводников к напряжению между ними. Уравнение выглядит так:

где \(С\) — электроемкость конденсатора, \(q\) — заряд проводника, \(U\) — напряжение.

Емкость электрического конденсатора измеряется в фарадах.

Энергия связи (формула Эйнштейна)

Немецкий физик Альберт Эйнштейн вывел зависимость между энергией тела и его массой — закон, который называется законом взаимосвязи массы и энергии.

Согласно этому закону:

• вещество имеет массу и обладает энергией;
• поле имеет энергию и обладает массой.

Формула, выражающая эту взаимосвязь, — самая известная формула в мире:

где \(E\) — это энергия, \(m\) — масса, \(c\) — скорость света в вакууме, равная \(3\times10^8\) м/с.

Энергия связи — это энергия, равная работе, которую необходимо совершить для расщепления ядра на составляющие его отдельные нуклоны.

Энергия связи вычисляется по формуле:

\(E=\Delta m\times c^2\)

где \(\Delta m\) — это дефект массы ядра (равен разности между общей массой свободных нуклонов и массой ядра); \(c\) — скорость света в вакууме.

Энергия связи измеряется в мегаэлектронвольтах.

Источник