Формула в физике a: Все формулы по физике для ЕГЭ 2020-2021.

Содержание

Такой страницы нет — Инженерный справочник DPVA.ru / Технический справочник ДПВА / Таблицы для инженеров (ex DPVA-info)


Таблицы DPVA.ru — Инженерный Справочник



Адрес этой страницы (вложенность) в справочнике dpva.ru:  главная страница   / / Такой страницы нет

Поделиться:   

  • Извините, но данной страницы сейчас нет, возможно, что ее никогда и не было, хотя, скорее всего, была, раз Вы ее разыскиваете.
  • Мы ничего не удаляли, но могли переименовать страницу. С уважением, Администрация проекта ДПВА.
Поиск в инженерном справочнике DPVA.
Введите свой запрос:
Поиск в инженерном справочнике DPVA. Введите свой запрос:
Если Вы не обнаружили себя в списке поставщиков, заметили ошибку, или у Вас есть дополнительные численные данные для коллег по теме, сообщите , пожалуйста.
Вложите в письмо ссылку на страницу с ошибкой, пожалуйста.
Коды баннеров проекта DPVA.ru
Начинка: KJR Publisiers

Консультации и техническая
поддержка сайта: Zavarka Team

Проект является некоммерческим. Информация, представленная на сайте, не является официальной и предоставлена только в целях ознакомления. Владельцы сайта www.dpva.ru не несут никакой ответственности за риски, связанные с использованием информации, полученной с этого интернет-ресурса. Free xml sitemap generator

Формулы по физике: 14 книг

Формулы по физике

Слишком много книг? Вы можете уточнить книги по запросу «Формулы по физике» (в скобках показано количество книг для данного уточнения)

Показать все уточнения

Сохранить страничку в социалках/поделиться ссылкой:

Переключить стиль отображения :

Физика личности. Троевластие. Механизм судьбы

В. Ф. Коренев

Социальная психология

Отсутствует

Ну что это за птица такая – человек? Казалось бы, живи да радуйся, хотя бы тому, что ему был дан шанс родиться! Вместо этого он страдает. Подавай ему смысл жизни. Осмысление жизни невозможно без миропонимания – знания, как устроен мир и места в нем человека. Природа не знает разделения на физику, хи…

Странник

Мирослав Селенин

Космическая фантастика

Отсутствует

Существует ли на самом деле та другая реальность, которую принято называть «миром духов»? Где находится вход в этот мир и где найти проводника, способного помочь понять истинную природу вещей? Какие физические законы там действуют? И как их можно использовать, чтобы победить вселенское зло и вывести…

Физика в таблицах. Универсальное справочное пособие для школьников и абитуриентов

В. Г. Пец

Справочники

Отсутствует

Книга представляет собой справочное пособие по всему школьному курсу физики, выполненное в виде таблиц. Каждому разделу общей физики соответствуют свои таблицы, включающие определения физических величин, формулировки основных законов физики, формулы, необходимые для решения задач по физике и единиц…

Задачи по квантовой физике

И. Е. Иродов

Учебная литература

Технический университет (Бином)

Сборник содержит около 800 задач по широкому кругу вопросов квантовой физики и ее приложений: квантовая природа электромагнитного излучения, волновые свойства частиц, элементы квантовой механики, электронная оболочка атома, молекулы, кристаллы, физика ядра, ядерные реакции и элементарные частицы. К…

Физика. Учимся решать задачи. 9 класс

И. И. Гайкова

Физика

Отсутствует

Пособие представляет собой сборник задач по школьному курсу физики 9 класса и тематически соответствует учебнику А. В. Перышкина, Е. М. Гутник. Кратко представлен теоретический материал в табличной форме и типовые расчетные задачи по темам 9 класса. В методике изложения особое внимание уделено взаи…

Лекции по физике плазмы

И. А. Котельников

Физика

Отсутствует

Книга содержит расширенное изложение курса «Основы физики плазмы» и рекомендована УМО по классическому университетскому образованию РФ в качестве учебного пособия для студентов вузов, обучающихся по направлению 011200 – Физика и по специальности 010701 – Физика. Основное внимание уделяется движению…

Физика. Новый полный справочник для подготовки к ОГЭ

Н. С. Пурышева

Учебная литература

Основной государственный экзамен

Новый справочник содержит весь теоретический материал по курсу физики, необходимый для сдачи основного государственного экзамена в 9 классе. Он включает в себя все элементы содержания, проверяемые контрольно-измерительными материалами, и помогает обобщить и систематизировать знания и умения за курс…

Физика конденсированного состояния

В.

М. Кузнецов

Учебная литература

Учебник для высшей школы (Бином)

В учебном пособии помимо традиционно сложившихся разделов физики твердого тела отражены некоторые современные направления науки, такие как физика фотонных кристаллов, наномасштабная физика, фрактальные представления о структуре кристаллических тел. Теоретический материал каждой главы книги дополнен…

Электромагнетизм. Основные законы

И. Е. Иродов

Физика

Технический университет (Бином)

Книга содержит теоретический материал (основные идеи электромагнетизма), а также разбор многочисленных примеров и задач. Задачи тесно связаны с основным текстом и часто являются его развитием и дополнением. Материал книги, насколько возможно, освобожден от излишней математизации – основной акцент п…

Электромагнетизм. Методы решения задач

В. В. Покровский

Учебная литература

Технический университет (Бином)

Пособие посвящено методам решения задач по курсу общей физики раздела «Электромагнетизм». Большинство рассматриваемых задач взято из сборника задач И. Е. Иродова «Задачи по общей физике». Каждый раздел предваряется кратким изложением теоретических вопросов, приводятся основные формулы. Описывается …

Теория и расчет контактного взаимодействия элементов силовой цилиндрической пары в срезных соединени

Владимир Кожевников

Техническая литература

Отсутствует

В монографии предложена теория и разработана математическая модель контактного взаимодействия элементов типовой силовой цилиндрической пары срезного соединения с учетом упругого взаимного смятия контактирующих поверхностей. Получено аналитическое решение о распределении радиальных напряжений и пого…

Квантовая физика. Основные законы. Учебное пособие для вузов

И. Е. Иродов

Физика

Технический университет (Бином)

Учебное пособие содержит теоретический и экспериментальный материал, относящийся к основным идеям квантовой физики, а также разбор многочисленных примеров и задач, где показано, как следует подходить к их решению. Задачи тесно связаны с основным текстом и часто являются его развитием и дополнением.…

Сборник формул по физике

Сборник

Учебная литература

Отсутствует

В сборник включены все важнейшие формулы школьного курса физики и краткие формулировки всех изучаемых в школе физических законов. Структура справочника позволяет читателю быстро получить необходимую информацию. Книга адресована учащимся средних и высших учебных заведений и абитуриентам. …

Физика

В. И. Наумчик

Учебная литература

Карманный справочник (Эксмо)

Издание содержит краткий справочный материал, необходимый для систематизации знаний по физике. Представлены основные теоретические сведения, термины, понятия. Приводятся наглядные таблицы, удобные для запоминания. Справочник будет полезен при подготовке к урокам, различным формам текущего и проме…

основные понятия, формулы, законы.

Основные законы физики, которые должен знать человек. Соотношения закона Ома

Абсолютно необходимы для того, чтобы человек, решивший изучать эту науку, вооружившись ими, мог чувствовать себя в мире физики как рыба в воде. Без знания формул немыслимо решение задач по физике. Но все формулы запомнить практически невозможно и важно знать, особенно для юного ума, где найти ту или иную формулу и когда ее применить.

Расположение физических формул в специализированных учебниках распределяется обычно по соответствующим разделам среди текстовой информации, поэтому их поиск там может отнять довольно-таки много времени, а тем более, если они вдруг понадобятся Вам срочно!

Представленные ниже шпаргалки по физике содержат все основные формулы из курса физики , которые будут полезны учащимся школ и вузов.

Все формулы школьного курса по физике с сайта http://4ege.ru
I. Кинематика скачать
1. Основные понятия
2. Законы сложения скоростей и ускорений
3. Нормальное и тангенциальное ускорения
4. Типы движений
4.1. Равномерное движение
4.1.1. Равномерное прямолинейное движение
4.1.2. Равномерное движение по окружности
4.2. Движение с постоянным ускорением
4.2.1. Равноускоренное движение
4.2.2. Равнозамедленное движение
4.3. Гармоническое движение
II. Динамика скачать
1. Второй закон Ньютона
2. Теорема о движении центра масс
3. Третий закон Ньютона

4. Силы
5. Гравитационная сила
6. Силы, действующие через контакт
III. Законы сохранения. Работа и мощность скачать
1. Импульс материальной точки
2. Импульс системы материальных точек
3. Теорема об изменении импульса материальной точки
4. Теорема об изменении импульса системы материальных точек
5. Закон сохранения импульса
6. Работа силы
7. Мощность
8. Механическая энергия
9. Теорема о механической энергии
10. Закон сохранения механической энергии
11. Диссипативные силы
12. Методы вычисления работы
13. Средняя по времени сила
IV. Статика и гидростатика скачать
1. Условия равновесия
2. Вращающий момент
3. Неустойчивое равновесие, устойчивое равновесие, безразличное равновесие
4. Центр масс, центр тяжести
5. Сила гидростатического давления
6. Давлением жидкости
7. Давление в какой-либо точке жидкости
8, 9. Давление в однородной покоящейся жидкости
10. Архимедова сила
V. Тепловые явления скачать
1. Уравнение Менделеева-Клапейрона
2. Закон Дальтона
3. Основное уравнение МКТ
4. Газовые законы
5. Первый закон термодинамики
6. Адиабатический процесс
7. КПД циклического процесса (теплового двигателя)
8. Насыщенный пар
VI. Электростатика скачать
1. Закон Кулона
2. Принцип суперпозиции
3. Электрическое поле
3.1. Напряженность и потенциал электрического поля, созданного одним точечным зарядом Q
3.2. Напряженность и потенциал электрического поля, созданного системой точечных зарядов Q1, Q2, …
3. 3. Напряженность и потенциал электрического поля, созданного равномерно заряженным по поверхности шаром
3.4. Напряженность и потенциал однородного электрического поля, (созданного равномерно заряженной плоскотью или плоским конденсатором)
4. Потенциальная энергия системы электрических зарядов
5. Электроемкость
6. Свойства проводника в электрическом поле
VII. Постоянный ток скачать
1. Упорядоченная скорость
2. Сила тока
3. Плотность тока
4. Закон Ома для участка цепи, не содержащего ЭДС
5. Закон Ома для участка цепи, содержащего ЭДС
6. Закон Ома для полной (замкнутой) цепи
7. Последовательное соединение проводников
8. Параллельное соединение проводников
9. Работа и мощность электрического тока
10. КПД электрической цепи
11. Условие выделения максимальной мощности на нагрузке
12. Закон Фарадея для электролиза
VIII. Магнитные явления скачать
1. Магнитное поле
2. Движение зарядов в магнитном поле
3. Рамка с током в магнитном поле
4. Магнитные поля, создаваемые различными токами
5. Взаимодействие токов
6. Явление электромагнитной индукции
7. Явление самоиндукции
IX. Колебания и волны скачать
1. Колебания, определения
2. Гармонические колебания
3. Простейшие колебательные системы
4. Волна
X. Оптика скачать
1. Закон отражения
2. Закон преломления
3. Линза
4. Изображение
5. Возможные случаи расположения предмета
6. Интерференция
7. Дифракция

Большая шпаргалка по физике . Все формулы изложены в компактном виде с небольшими комментариями. Шпаргалка также содержит полезные константы и прочую информацию. Файл содержит следующие разделы физики:

    Механика (кинематика, динамика и статика)

    Молекулярная физика. Свойства газов и жидкостей

    Термодинамика

    Электрические и электромагнитные явления

    Электродинамика. Постоянный ток

    Электромагнетизм

    Колебания и волны. Оптика. Акустика

    Квантовая физика и теория относительности

Маленькая шпора по физике . Все самое необходимое для экзамена. Нарезка основных формул по физике на одной странице. Не очень эстетично, зато практично. 🙂

Шпаргалка с формулами по физике для ЕГЭ

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.

И не только (может понадобиться 7, 8, 9, 10 и 11 классам). Для начала картинка, которую можно распечатать в компактном виде.

Шпаргалка с формулами по физике для ЕГЭ и не только (может понадобиться 7, 8, 9, 10 и 11 классам).

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

А потом вордовский файл , который содержит все формулы чтобы их распечатать, которые находятся внизу статьи.

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. 5. Архимедова сила Fa=ρ ж ∙g∙Vт
  6. 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

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

Молекулярная физика и термодинамика

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

Электростатика и электродинамика — формулы по физике

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

Оптика

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

Квантовая физика

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

Физика атомного ядра

  1. Закон радиоактивного распада N=N 0 ∙2 — t / T
  2. Энергия связи атомных ядер

E CB =(Zm p +Nm n -Mя)∙c 2

СТО

  1. t=t 1 /√1-υ 2 /c 2
  2. ℓ=ℓ 0 ∙√1-υ 2 /c 2
  3. υ 2 =(υ 1 +υ)/1+ υ 1 ∙υ/c 2
  4. Е = mс 2

Для того чтобы успешно подготовиться к ЦТ по физике и математике, среди прочего, необходимо выполнить три важнейших условия:

  1. Изучить все темы и выполнить все тесты и задания приведенные в учебных материалах на этом сайте. Для этого нужно всего ничего, а именно: посвящать подготовке к ЦТ по физике и математике, изучению теории и решению задач по три-четыре часа каждый день. Дело в том, что ЦТ это экзамен, где мало просто знать физику или математику, нужно еще уметь быстро и без сбоев решать большое количество задач по разным темам и различной сложности. Последнему научиться можно только решив тысячи задач.
  2. Выучить все формулы и законы в физике, и формулы и методы в математике . На самом деле, выполнить это тоже очень просто, необходимых формул по физике всего около 200 штук, а по математике даже чуть меньше. В каждом из этих предметов есть около десятка стандартных методов решения задач базового уровня сложности, которые тоже вполне можно выучить, и таким образом, совершенно на автомате и без затруднений решить в нужный момент большую часть ЦТ. После этого Вам останется подумать только над самыми сложными задачами.
  3. Посетить все три этапа репетиционного тестирования по физике и математике. Каждый РТ можно посещать по два раза, чтобы прорешать оба варианта. Опять же на ЦТ, кроме умения быстро и качественно решать задачи, и знания формул и методов необходимо также уметь правильно спланировать время, распределить силы, а главное правильно заполнить бланк ответов, не перепутав ни номера ответов и задач, ни собственную фамилию. Также в ходе РТ важно привыкнуть к стилю постановки вопросов в задачах, который на ЦТ может показаться неподготовленному человеку очень непривычным.

Успешное, старательное и ответственное выполнение этих трех пунктов, а также ответственная проработка итоговых тренировочных тестов , позволит Вам показать на ЦТ отличный результат, максимальный из того, на что Вы способны.

Нашли ошибку?

Если Вы, как Вам кажется, нашли ошибку в учебных материалах, то напишите, пожалуйста, о ней на электронную почту (). В письме укажите предмет (физика или математика), название либо номер темы или теста, номер задачи, или место в тексте (страницу) где по Вашему мнению есть ошибка. Также опишите в чем заключается предположительная ошибка. Ваше письмо не останется незамеченным, ошибка либо будет исправлена, либо Вам разъяснят почему это не ошибка.

Интересоваться окружающим миром и закономерностями его функционирования и развития природно и правильно. Именно поэтому разумно обращать свое внимание на естественные науки, например, физику, которая объясняет саму сущность формирования и развития Вселенной. Основные физические законы несложно понять. Уже в очень юном возрасте школа знакомит детей с этими принципами.

Для многих начинается эта наука с учебника «Физика (7 класс)». Основные понятия и и термодинамики открываются перед школьниками, они знакомятся с ядром главных физических закономерностей. Но должно ли знание ограничиваться школьной скамьей? Какие физические законы должен знать каждый человек? Об этом и пойдет речь далее в статье.

Наука физика

Многие нюансы описываемой науки знакомы всем с раннего детства. А связано это с тем, что, в сущности, физика представляет собой одну из областей естествознания. Она повествует о законах природы, действие которых оказывает влияние на жизнь каждого, а во многом даже обеспечивает ее, об особенностях материи, ее структуре и закономерностях движения.

Термин «физика» был впервые зафиксирован Аристотелем еще в четвертом веке до нашей эры. Изначально он являлся синонимом понятия «философия». Ведь обе науки имели единую цель — правильным образом объяснить все механизмы функционирования Вселенной. Но уже в шестнадцатом веке вследствие научной революции физика стала самостоятельной.

Общий закон

Некоторые основные законы физики применяются в разнообразных отраслях науки. Кроме них существуют такие, которые принято считать общими для всей природы. Речь идет о

Он подразумевает, что энергия каждой замкнутой системы при протекании в ней любых явлений непременно сохраняется. Тем не менее она способна трансформироваться в другую форму и эффективно менять свое количественное содержание в различных частях названной системы. В то же время в незамкнутой системе энергия уменьшается при условии увеличения энергии любых тел и полей, которые вступают во взаимодействие с ней.

Помимо приведенного общего принципа, содержит физика основные понятия, формулы, законы, которые необходимы для толкования процессов, происходящих в окружающем мире. Их исследование может стать невероятно увлекательным занятием. Поэтому в этой статье будут рассмотрены основные законы физики кратко, а чтобы разобраться в них глубже, важно уделить им полноценное внимание.

Механика

Открывают юным ученым многие основные законы физики 7-9 классы школы, где более полно изучается такая отрасль науки, как механика. Ее базовые принципы описаны ниже.

  1. Закон относительности Галилея (также его называют механической закономерностью относительности, или базисом классической механики). Суть принципа заключается в том, что в аналогичных условиях механические процессы в любых инерциальных системах отсчета проходят совершенно идентично.
  2. Закон Гука. Его суть в том, что чем большим является воздействие на упругое тело (пружину, стержень, консоль, балку) со стороны, тем большей оказывается его деформация.

Законы Ньютона (представляют собой базис классической механики):

  1. Принцип инерции сообщает, что любое тело способно состоять в покое или двигаться равномерно и прямолинейно только в том случае, если никакие другие тела никаким образом на него не воздействуют, либо же если они каким-либо образом компенсируют действие друг друга. Чтобы изменить скорость движения, на тело необходимо воздействовать с какой-либо силой, и, конечно, результат воздействия одинаковой силы на разные по величине тела будет тоже различаться.
  2. Главная закономерность динамики утверждает, что чем больше равнодействующая сил, которые в текущий момент воздействуют на данное тело, тем больше полученное им ускорение. И, соответственно, чем больше масса тела, тем этот показатель меньше.
  3. Третий закон Ньютона сообщает, что любые два тела всегда взаимодействуют друг с другом по идентичной схеме: их силы имеют одну природу, являются эквивалентными по величине и обязательно имеют противоположное направление вдоль прямой, которая соединяет эти тела.
  4. Принцип относительности утверждает, что все явления, протекающие при одних и тех же условиях в инерциальных системах отсчета, проходят абсолютно идентичным образом.

Термодинамика

Школьный учебник, открывающий ученикам основные законы («Физика. 7 класс»), знакомит их и с основами термодинамики. Ее принципы мы коротко рассмотрим далее.

Законы термодинамики, являющиеся базовыми в данной отрасли науки, имеют общий характер и не связаны с деталями строения конкретного вещества на уровне атомов. Кстати, эти принципы важны не только для физики, но и для химии, биологии, аэрокосмической техники и т. д.

Например, в названной отрасли существует не поддающееся логическому определению правило, что в замкнутой системе, внешние условия для которой неизменны, со временем устанавливается равновесное состояние. И процессы, продолжающиеся в ней, неизменно компенсируют друг друга.

Еще одно правило термодинамики подтверждает стремление системы, которая состоит из колоссального числа частиц, характеризующихся хаотическим движением, к самостоятельному переходу из менее вероятных для системы состояний в более вероятные.

А закон Гей-Люссака (его также называют утверждает, что для газа определенной массы в условиях стабильного давления результат деления его объема на абсолютную температуру непременно становится величиной постоянной.

Еще одно важное правило этой отрасли — первый закон термодинамики, который также принято называть принципом сохранения и превращения энергии для термодинамической системы. Согласно ему, любое количество теплоты, которое было сообщено системе, будет израсходовано исключительно на метаморфозу ее внутренней энергии и совершение ею работы по отношению к любым действующим внешним силам. Именно эта закономерность и стала базисом для формирования схемы работы тепловых машин.

Другая газовая закономерность — это закон Шарля. Он гласит, что чем больше давление определенной массы идеального газа в условиях сохранения постоянного объема, тем больше его температура.

Электричество

Открывает юным ученым интересные основные законы физики 10 класс школы. В это время изучаются главные принципы природы и закономерности действия электрического тока, а также другие нюансы.

Закон Ампера, например, утверждает, что проводники, соединенные параллельно, по которым течет ток в одинаковом направлении, неизбежно притягиваются, а в случае противоположного направления тока, соответственно, отталкиваются. Порой такое же название используют для физического закона, который определяет силу, действующую в существующем магнитном поле на небольшой участок проводника, в данный момент проводящего ток. Ее так и называют — сила Ампера. Это открытие было сделано ученым в первой половине девятнадцатого века (а именно в 1820 г.).

Закон сохранения заряда является одним из базовых принципов природы. Он гласит, что алгебраическая сумма всех электрических зарядов, возникающих в любой электрически изолированной системе, всегда сохраняется (становится постоянной). Несмотря на это, названный принцип не исключает и возникновения в таких системах новых заряженных частиц в результате протекания некоторых процессов. Тем не менее общий электрический заряд всех новообразованных частиц непременно должен равняться нулю.

Закон Кулона является одним из основных в электростатике. Он выражает принцип силы взаимодействия между неподвижными точечными зарядами и поясняет количественное исчисление расстояния между ними. Закон Кулона позволяет обосновать базовые принципы электродинамики экспериментальным образом. Он гласит, что неподвижные точечные заряды непременно взаимодействуют между собой с силой, которая тем выше, чем больше произведение их величин и, соответственно, тем меньше, чем меньше квадрат расстояния между рассматриваемыми зарядами и среды, в которой и происходит описываемое взаимодействие.

Закон Ома является одним из базовых принципов электричества. Он гласит, что чем больше сила постоянного электрического тока, действующего на определенном участке цепи, тем больше напряжение на ее концах.

Называют принцип, который позволяет определить направление в проводнике тока, движущегося в условиях воздействия магнитного поля определенным образом. Для этого необходимо расположить кисть правой руки так, чтобы линии магнитной индукции образно касались раскрытой ладони, а большой палец вытянуть по направлению движения проводника. В таком случае остальные четыре выпрямленных пальца определят направление движения индукционного тока.

Также этот принцип помогает выяснить точное расположение линий магнитной индукции прямолинейного проводника, проводящего ток в данный момент. Это происходит так: поместите большой палец правой руки таким образом, чтобы он указывал а остальными четырьмя пальцами образно обхватите проводник. Расположение этих пальцев и продемонстрирует точное направление линий магнитной индукции.

Принцип электромагнитной индукции представляет собой закономерность, которая объясняет процесс работы трансформаторов, генераторов, электродвигателей. Данный закон состоит в следующем: в замкнутом контуре генерируемая индукции тем больше, чем больше скорость изменения магнитного потока.

Оптика

Отрасль «Оптика» также отражает часть школьной программы (основные законы физики: 7-9 классы). Поэтому эти принципы не так сложны для понимания, как может показаться на первый взгляд. Их изучение приносит с собой не просто дополнительные знания, но лучшее понимание окружающей действительности. Основные законы физики, которые можно отнести к области изучения оптики, следующие:

  1. Принцип Гюйнеса. Он представляет собой метод, который позволяет эффективно определить в каждую конкретную долю секунды точное положение фронта волны. Суть его состоит в следующем: все точки, которые оказываются на пути у фронта волны в определенную долю секунды, в сущности, сами по себе становятся источниками сферических волн (вторичных), в то время как размещение фронта волны в ту же долю секунду является идентичным поверхности, которая огибает все сферические волны (вторичные). Данный принцип используется с целью объяснения существующих законов, связанных с преломлением света и его отражением.
  2. Принцип Гюйгенса-Френеля отражает эффективный метод разрешения вопросов, связанных с распространением волн. Он помогать объяснить элементарные задачи, связанные с дифракцией света.
  3. волн. Применяется в равной степени и для отражения в зеркале. Его суть состоит в том, что как ниспадающий луч, так и тот, который был отражен, а также перпендикуляр, построенный из точки падения луча, располагаются в единой плоскости. Важно также помнить, что при этом угол, под которым падает луч, всегда абсолютно равен углу преломления.
  4. Принцип преломления света. Это изменение траектории движения электромагнитной волны (света) в момент движения из одной однородной среды в другую, которая значительно отличается от первой по ряду показателей преломления. Скорость распространения света в них различна.
  5. Закон прямолинейного распространения света. По своей сути он является законом, относящимся к области геометрической оптики, и заключается в следующем: в любой однородной среде (вне зависимости от ее природы) свет распространяется строго прямолинейно, по кратчайшему расстоянию. Данный закон просто и доступно объясняет образование тени.

Атомная и ядерная физика

Основные законы квантовой физики, а также основы атомной и ядерной физики изучаются в старших классах средней школы и высших учебных заведениях.

Так, постулаты Бора представляют собой ряд базовых гипотез, которые стали основой теории. Ее суть состоит в том, что любая атомная система может оставаться устойчивой исключительно в стационарных состояниях. Любое излучение или поглощение энергии атомом непременно происходит с использованием принципа, суть которого следующая: излучение, связанное с транспортацией, становится монохроматическим.

Эти постулаты относятся к стандартной школьной программе, изучающей основные законы физики (11 класс). Их знание является обязательным для выпускника.

Основные законы физики, которые должен знать человек

Некоторые физические принципы, хоть и относятся к одной из отраслей данной науки, тем не менее носят общий характер и должны быть известны всем. Перечислим основные законы физики, которые должен знать человек:

  • Закон Архимеда (относится к областям гидро-, а также аэростатики). Он подразумевает, что на любое тело, которое было погружено в газообразное вещество или в жидкость, действует своего рода выталкивающая сила, которая непременно направлена вертикально вверх. Эта сила всегда численно равна весу вытесненной телом жидкости или газа.
  • Другая формулировка этого закона следующая: тело, погруженное в газ или жидкость, непременно теряет в весе столько же, сколько составила масса жидкости или газа, в который оно было погружено. Этот закон и стал базовым постулатом теории плавания тел.
  • Закон всемирного тяготения (открыт Ньютоном). Его суть состоит в том, что абсолютно все тела неизбежно притягиваются друг к другу с силой, которая тем больше, чем больше произведение масс данных тел и, соответственно, тем меньше, чем меньше квадрат расстояния между ними.

Это и есть 3 основных закона физики, которые должен знать каждый, желающий разобраться в механизме функционирования окружающего мира и особенностях протекания процессов, происходящих в нем. Понять принцип их действия достаточно просто.

Ценность подобных знаний

Основные законы физики обязаны быть в багаже знаний человека, независимо от его возраста и рода деятельности. Они отражают механизм существования всей сегодняшней действительности, и, в сущности, являются единственной константой в непрерывно изменяющемся мире.

Основные законы, понятия физики открывают новые возможности для изучения окружающего мира. Их знание помогает понимать механизм существования Вселенной и движения всех космических тел. Оно превращает нас не в просто соглядатаев ежедневных событий и процессов, а позволяет осознавать их. Когда человек ясно понимает основные законы физики, то есть все происходящие вокруг него процессы, он получает возможность управлять ими наиболее эффективным образом, совершая открытия и делая тем самым свою жизнь более комфортной.

Итоги

Некоторые вынуждены углубленно изучать основные законы физики для ЕГЭ, другие — по роду деятельности, а некоторые — из научного любопытства. Независимо от целей изучения данной науки, пользу полученных знаний трудно переоценить. Нет ничего более удовлетворяющего, чем понимание основных механизмов и закономерностей существования окружающего мира.

Не оставайтесь равнодушными — развивайтесь!

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

Олимпиада по физике 2020-21 • Формула Единства

К уча­стию в олим­пиа­де по физи­ке при­гла­ша­ют­ся школь­ни­ки 8–11 клас­сов из Рос­сии и соот­вет­ству­ю­щих клас­сов из всех стран мира. Уча­стие в олим­пиа­де бес­плат­ное.

Олим­пи­а­да вклю­че­на в Пере­чень олим­пи­ад школь­ни­ков Мино­бр­на­у­ки РФ (41 номер, III уро­вень). При­зё­ры олим­пи­а­ды полу­ча­ют пра­во на льгот­ную путёв­ку в обра­зо­ва­тель­ные лаге­ря «Фор­му­ла Единства».

Орга­ни­за­тор олимпиады

Санкт-Петер­бург­ский поли­тех­ни­че­ский уни­вер­си­тет Пет­ра Вели­ко­го.

Кон­так­ты орг­ко­ми­те­та олимпиады

Офи­ци­аль­ные документы

Дипло­мы призеров

Ува­жа­е­мые побе­ди­те­ли и при­зе­ры олимпиады
в инфор­ма­ци­он­ной систе­ме ста­ли доступ­ны для ска­чи­ва­ния ваши дипло­мы. Для это­го необ­хо­ди­мо открыть резуль­та­ты заклю­чи­тель­но­го эта­па и нажать «Ска­чать диплом».

Обра­ща­ем ваше вни­ма­ние, что диплом состо­ит из двух стра­ниц на двух язы­ках, пер­вая стра­ни­ца на рус­ском, вто­рая — на английском.


Хронология событий

Все новости олимпиады будут публиковаться ниже от более новых к более старым.

Элек­трон­ные вер­сии дипло­мов олим­пи­ад по мате­ма­ти­ке и физи­ке доступ­ны для ска­чи­ва­ния на сай­те Рос­сий­ско­го сове­та олим­пи­ад школь­ни­ков.

В соот­вет­ствии с Поряд­ком про­ве­де­ния олим­пи­ад школь­ни­ков, утвер­ждён­ным При­ка­зом Мино­бр­на­у­ки Рос­сии от 4 апре­ля 2014 г. №267, здесь опуб­ли­ко­ва­ны олим­пи­ад­ные рабо­ты побе­ди­те­лей и при­зё­ров олим­пи­а­ды «Фор­му­ла Един­ства» / «Тре­тье тыся­че­ле­тие» по физи­ке 2020/21 г.

Ува­жа­е­мые участники!

С неболь­шим опоз­да­ни­ем, вызван­ным сугу­бо тех­ни­че­ски­ми при­чи­на­ми, пуб­ли­ку­ем окон­ча­тель­ные резуль­та­ты офи­ци­аль­ных участ­ни­ков заклю­чи­тель­но­го эта­па (так­же Вы може­те их най­ти в сво­ем лич­ном каби­не­те)!

Гра­ни­цы дипло­мов были уста­нов­ле­ны следующие:

8 класс9 класс10 класс11 класс
I диплом50405050
II диплом45354545
III диплом38304037
Спа­си­бо за участие 🙂

Ува­жа­е­мые участники!

По тех­ни­че­ским при­чи­нам при­ём апел­ля­ций про­длён до 20 марта.

Пока идет при­ем апел­ля­ций, пуб­ли­ку­ем реше­ния задач заклю­чи­тель­но­го этапа:

Ува­жа­е­мые участники!

В меж­ду­на­род­ный день чис­ла Пи пуб­ли­ку­ем пред­ва­ри­тель­ные резуль­та­ты заклю­чи­тель­но­го эта­па! Свои бал­лы вы може­те уви­деть в лич­ном каби­не­те. Каж­дая зада­ча оце­ни­ва­лась из 10 баллов.

В слу­чае несо­гла­сия с выстав­лен­ны­ми бал­ла­ми или их отсут­стви­ем вы може­те подать апел­ля­цию по соот­вет­ству­ю­щим зада­чам (соот­вет­ству­ю­щие кноп­ки рас­по­ло­же­ны спра­ва от бал­лов). Апел­ля­ции при­ни­ма­ют­ся до 18 мар­та включительно.

Окон­ча­тель­ные ито­ги олим­пи­а­ды будут под­ве­де­ны 25 мар­та.

Заклю­чи­тель­ный этап олим­пи­а­ды по физи­ке прой­дёт 22 фев­ра­ля 2021 г., инфор­ма­ция о поряд­ке уча­стия была высла­на всем участ­ни­кам по элек­трон­ной почте.

Напо­ми­на­ем, что не поз­же 19 фев­ра­ля нуж­но выбрать пло­щад­ку в инфор­ма­ци­он­ной систе­ме «Фор­му­лы Един­ства».

Ува­жа­е­мые участники!

Пуб­ли­ку­ем реше­ния задач отбо­роч­но­го эта­па! Напо­ми­на­ем, что свои бал­лы вы може­те уви­деть в лич­ном каби­не­те.

Ува­жа­е­мые участники!

Спе­шим успеть в ухо­дя­щем 2020 году пора­до­вать Вас резуль­та­та­ми отбо­роч­но­го эта­па! Свои бал­лы вы може­те уви­деть в лич­ном каби­не­те.

Каж­дый пункт каж­дой зада­чи оце­ни­вал­ся в 1 балл. Про­ход­ные бал­лы на заклю­чи­тель­ный этап таковы:

  • 8 класс: 7 баллов;
  • 9 класс: 6 баллов;
  • 10 класс: 7 баллов;
  • 11 класс: 4 балла.

Заклю­чи­тель­ный этап состо­ит­ся 22 фев­ра­ля 2021 года. Подроб­ная инфор­ма­ция будет опуб­ли­ко­ва­на позд­нее. Напо­ми­на­ем, что при­зе­ры олим­пи­а­ды 2019–20 при­гла­ша­ют­ся на заклю­чи­тель­ный этап автоматически 🙂

С НОВЫМ, 2021, ГОДОМ!

P.S. Реше­ния задач отбо­роч­но­го эта­па будут опуб­ли­ко­ва­ны до 15 января.

Доро­гие участ­ни­ки олимпиады!

Орг­ко­ми­тет олим­пи­а­ды доба­вил при­ме­ча­ния в двух задачах:

  • в зада­че 8.9 о зна­че­нии уско­ре­ния сво­бод­но­го паде­ния 10 м/​с2;
  • в зада­че 11.1 о спо­со­бе вычис­ле­ния сред­ней скорости.

Перед Вами зада­чи отбо­роч­но­го эта­па олим­пи­а­ды «Фор­му­ла Един­ства» / «Тре­тье тыся­че­ле­тие» 2020/21 по физи­ке. Мы будем рады, если в олим­пиа­де при­мут уча­стие Ваши дру­зья, кото­рым нра­вит­ся физи­ка. Одна­ко рабо­ты с при­зна­ка­ми спи­сы­ва­ния и «кол­лек­тив­но­го твор­че­ства» рас­смат­ри­вать­ся не будут.

Поря­док про­ве­де­ния отбо­роч­но­го этапа

Отбо­роч­ный этап тра­ди­ци­он­но про­во­дит­ся для школь­ни­ков 8–11 клас­сов в фор­ма­те теста: в каж­дом из 10 зада­ний тре­бу­ет­ся вве­сти толь­ко ответ. Подроб­ная инструк­ция по уча­стию при­ве­де­на вни­зу страницы.

При­зё­ры олим­пи­а­ды «Фор­му­ла Един­ства» / «Тре­тье тыся­че­ле­тие» 2019/20 г. по физи­ке будут при­гла­ше­ны непо­сред­ствен­но на заклю­чи­тель­ный этап.

Усло­вия задач

Вопро­сы?

Все вопро­сы Орг­ко­ми­те­ту (как по усло­ви­ям задач, так и о поряд­ке про­ве­де­ния Олим­пи­а­ды) мож­но задать по элек­трон­ной почте olimp.​[email protected]​formulo.​org.

Уда­чи!

Еже­год­но меж­ду­на­род­ная физи­че­ская олим­пи­а­да «Фор­му­ла Единства»/«Третье тыся­че­ле­тие» про­во­дит­ся в два этапа.

Отбо­роч­ный этап

Отбо­роч­ный этап явля­ет­ся заоч­ным и про­во­дит­ся в фор­ма­те теста. В этом году прой­дёт с 16 по 29 нояб­ря.

Подроб­ная инфор­ма­ция появит­ся бли­же к стар­ту эта­па. Для уча­стия вам пона­до­бит­ся заре­ги­стри­ро­вать­ся в нашей инфор­ма­ци­он­ной системе:

Заклю­чи­тель­ный этап

Заклю­чи­тель­ный этап — очный. Он состо­ит­ся в фев­ра­ле 2021 года. Подроб­ная инфор­ма­ция о местах про­ве­де­ния появит­ся зимой.

Две великие формулы физики

Две великие формулы  физики

Формула Эйнштейна

E=mc² — уравнение из релятивистской физики, которое устанавливает взаимосвязь между энергией покоя (E0) и массой (m). Популярный, и известный многим, вид формулы E=mc², является неудачным, так как речь идёт не о всякой энергии, а о энергии покоя Е0. Таким образом, следует писать формулу следующим образом

Основы

В специальной теории относительности (СТО), имеют место формулы, связывающие энергию тела , его скорость , импульс и массу :

Подставим в  формулу  скорость , тогда очевидно: , теперь при таком рассмотрении из первого выражения нетрудно получить:

Это и есть знаменитая формула связи массы и энергии, такую энергию обычно называют энергией покоя и обозначают как 

Значения  формулы

Эта формула  предполагает, что, если тело имеет  массу, оно обладает определённым количеством энергии — «энергией покоя». Даже если оно покоится и не обладает ни потенциальной энергией какого-либо типа, ни кинетической энергией, ни какой-либо другой, оно всё равно обладает некой энергией — энергией покоя.

Из классической физики известно, что полная энергия тела складывается из двух составляющих: кинетической и потенциальной . Первая связана только лишь с движением тела, вторая с наличием поля, в котором находится тело. Положим, что поля нет , тогда полная энергия равна только лишь кинетической. Далее, свяжем систему отсчёта с телом , тогда, очевидно, его кинетическая энергия будет равна нулю . В итоге получим, что полная энергия тела будет равна нулю. Но это в классике. В релятивизме все иначе, с телом «останется» некоторая энергия, которая численно равна произведению массы этого тела на скорость света в квадрате. Легко понять, что в таком случае полная энергия и будет равна энергии покоя. Для примера, тело массой 1 кг, обладает энергией покоя приблизительно джоулей, это эквивалент кинетической энергии того же тела, двигающегося со скоростью м/с (т. е. в два раза быстрее света)

Почему же такая  большая энергия никак не проявила себя в ньютоновой механике? Дело в  том, что энергия покоя не вносит никакого вклада в уравнения движения, поэтому в классике нет никакой возможности как-либо её учесть. Более того, это и не нужно.

Второй аргумент заключается в том, что эта  формула даёт количественное соотношение  для процессов, в которых масса  переходит в энергию (как, например, в ядерных реакциях). В ньютоновской механике масса не переходит в энергию, поэтому нулевая энергия не проявляет себя и в этом случае.

История и последствия

Впервые формула  появилась в 1900 году в статье Анри Пуанкаре, при описании эквивалентной массы излучения.

Альберт Эйнштейн вывел формулу, основываясь на своём исследовании от 1905 года о поведении объекта, движущегося с околосветовой скоростью. Знаменитое заключение, которое он вывел из исследования состоит в том, что масса тела является мерой его энергии покоя. Для осознания значимости этого утверждения необходимо сравнить электромагнитные силы с гравитационными силами. В электромагнетизме энергия содержится в полях (электрическом и магнитном), связанных с силами, а не с зарядами. В гравитации энергия содержится в самой материи. Тот факт, что масса искривляет пространство, в то время как заряды трёх других фундаментальных сил не искривляют, не является случайностью.

Согласно уравнению, максимальная энергия, которую можно  получить от объекта, равна массе  объекта, помноженной на квадрат  скорости света.

Это уравнение  было краеугольным камнем в создании атомной бомбы. Измеряя массу разных атомных ядер и вычитая из этого числа полную массу протонов и нейтронов, которую они имели бы по отдельности, можно получить оценку энергии связи, доступной в данном атомном ядре. Это не только показало, что возможно высвободить эту энергию путём слияния лёгких ядер или деления тяжёлых ядер, но и позволило оценить количество энергии связи, доступной для высвобождения. Следует отметить, что массы протонов и нейтронов тоже представляют собой энергию.

Менее известен тот незначительный факт, что Эйнштейн первоначально записал своё уравнение  в форме  (с обозначением энергии в виде «L» вместо «E», которое обозначало энергию в другом месте статьи).

Эйнштейн и его статья 1905 года

Альберт Эйнштейн не формулировал именно это уравнение в своей статье 1905 года нем. «Ist die Trägheit eines Körpers von seinem Energieinhalt abhängig?» («Зависит ли инерция тела от его энергии?», опубликованной в Annalen der Physik 25-го сентября) — одной из известных как Статьи Annus Mirabilis.

В этой статье говорится: «Если тело отдаёт энергию L в виде излучения, его масса уменьшается на L / c2». При этом излучение является кинетической энергией, и масса является понятием обыкновенной массы, использовавшимся в то время — тем же, что сегодня называется энергией покоя, либо инвариантной массой, в зависимости от контекста.

Именно разность масс до и после ухода энергии равна L / c2, а не полная масса тела ‘ ‘. В то время это было теоретическим заключением и не было проверено экспериментально. 

Формула Планка

Формула Планка — выражение для спектральной плотности мощности излучения абсолютно чёрного тела, которое было получено Максом Планком для равновесной плотности излучения u(ω,T). После того как вывод Релея — Джинса для излучения абсолютно черного тела, столкнулся с ультрафиолетовой катастрофой (расходимость при больших частотах), стало ясно, что классическая физика не в силах объяснить его излучение. Для вывода формулы Планк, в 1900 году сделал предположение о том, что электромагнитное излучение испускается в виде отдельных порций энергии (квантов), величина которых связана с частотой излучения выражением:

По сути это  было «рождение» фотона. Коэффициент пропорциональности в последствии назвали постоянной Планка, = 1. 054 · 10-34 Дж·с.

Планк пришел к  выводу, что процессы излучения и  поглощения нагретым телом электромагнитной энергии, происходят не непрерывно, как  это принимала классическая физика, а конечными порциями – квантами. Квант – это минимальная порция энергии, излучаемой или поглощаемой телом. По теории Планка, энергия кванта E прямо пропорциональна частоте света:

где h – так называемая постоянная Планка, равная h = 6,626·10–34 Дж·с. Постоянная Планка – это универсальная константа, которая в квантовой физике играет ту же роль, что и скорость света в СТО.

На основе гипотезы о прерывистом характере процессов  излучения и поглощения телами электромагнитного излучения Планк получил формулу для спектральной светимости абсолютно черного тела. Формулу Планка удобно записывать в форме, выражающей распределение энергии в спектре излучения абсолютно черного тела по частотам ν, а не по длинам волн λ.

Здесь c – скорость света, h – постоянная Планка, k – постоянная Больцмана, T – абсолютная температура.

Формула Планка хорошо описывает спектральное распределение  излучения черного тела при любых  частотах. Она прекрасно согласуется  с экспериментальными данными. Из формулы Планка можно вывести законы Стефана–Больцмана и Вина. При hν << kT формула Планка переходит в формулу Релея–Джинса.

Решение проблемы излучения черного тела ознаменовало начало новой эры в физике. Нелегко  было примириться с отказом от классических представлений, и сам Планк, совершив великое открытие, в течение нескольких лет безуспешно пытался понять квантование энергии с позиции классической физики. 

Физики вывели формулы для описания процессов в квантовых точках

https://ria.ru/20201224/kvanty-1590773732.html

Физики вывели формулы для описания процессов в квантовых точках

Физики вывели формулы для описания процессов в квантовых точках — РИА Новости, 24.12.2020

Физики вывели формулы для описания процессов в квантовых точках

Японские физики разработали математические формулы для описания тока и флуктуаций электронов в квантовых точках. Формулы, опубликованные в журнале Physical… РИА Новости, 24.12.2020

2020-12-24T16:00

2020-12-24T16:00

2020-12-24T16:00

наука

технологии

япония

физика

математика

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdnn21.img.ria.ru/images/07e4/0c/18/1590771498_0:31:546:338_1920x0_80_0_0_5c9227213dd717f87173c49802814a07.jpg

МОСКВА, 24 дек — РИА Новости. Японские физики разработали математические формулы для описания тока и флуктуаций электронов в квантовых точках. Формулы, опубликованные в журнале Physical Review Letters, могут быть применены для дальнейших теоретических исследований физики квантовых точек, ультрахолодных атомных газов и кварков.Квантовые точки — наноразмерные проводники или полупроводники — могут стать ключом к реализации квантовых информационных технологий, таких как квантовые компьютеры и квантовая связь.Физики-теоретики из Городского университета Осаки и Токийского университета разработали математические формулы, описывающие физическое явление, происходящее внутри квантовых точек и других наноразмерных материалов. Речь идет об «эффекте Кондо». Этот эффект был впервые описан в 1964 году японским физиком-теоретиком Джун Кондо для некоторых магнитных материалов. Теперь же известно, что он имеет место и во многих других системах, включая квантовые точки.Обычно электрическое сопротивление металлов падает с понижением температуры. Но в металлах, содержащих магнитные примеси, это происходит только до критической температуры. Выше нее сопротивление возрастает при понижении температуры.Ученые доказали, что при очень низких температурах, близких к абсолютному нулю, спины электронов запутываются с магнитными примесями, образуя облако, которое экранирует их магнетизм. Форма облака изменяется при дальнейшем падении температуры, что приводит к увеличению сопротивления. Тот же самый эффект происходит, когда к металлу прикладываются внешние «возмущения», такие как напряжение или магнитное поле.Авторы решили составить математическое описание эволюции этого облака. Чтобы описать такую ​​сложную квантовую систему, они начали с состояния системы при абсолютном нуле, к которому применима хорошо зарекомендовавшая себя теоретическая модель ферми-жидкости для взаимодействующих электронов. Затем они ввели поправку, которая описывает реакцию системы на внешние возмущения, и в итоге получили формулы, описывающие электрический ток и его колебания в квантовых точках.Формулы показывают, что электроны взаимодействуют в подобных системах двумя различными способами, каждый из которых вносят вклад в эффект Кондо. Сначала два электрона сталкиваются друг с другом, образуя квазичастицы, которые распространяются внутри облака. Затем происходит взаимодействие, называемое вкладом трех тел — когда два электрона объединяются в присутствии третьего, что вызывает сдвиг энергии квазичастиц.»Предсказания формул вскоре можно будет проверить экспериментально, — приводятся в пресс-релизе Городского университета Осаки слова руководителя исследования Акира Огури (Akira Oguri ) из Института теоретической и экспериментальной физики. — Исследования в рамках этого проекта только начались».Авторы отмечают, что выведенные ими формулы могут быть расширены для понимания других квантовых явлений, таких, например, как движение квантовых частиц через квантовые точки, подключенные к сверхпроводникам.

https://ria.ru/20201217/kubity-1589732352.html

https://ria.ru/20201209/kvant-1588472523.html

япония

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2020

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

https://cdnn21.img.ria.ru/images/07e4/0c/18/1590771498_0:0:546:411_1920x0_80_0_0_f0a9918124b302ad1456615890b349f3.jpg

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og. xn--p1ai/awards/

РИА Новости

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

технологии, япония, физика, математика

МОСКВА, 24 дек — РИА Новости. Японские физики разработали математические формулы для описания тока и флуктуаций электронов в квантовых точках. Формулы, опубликованные в журнале Physical Review Letters, могут быть применены для дальнейших теоретических исследований физики квантовых точек, ультрахолодных атомных газов и кварков.

Квантовые точки — наноразмерные проводники или полупроводники — могут стать ключом к реализации квантовых информационных технологий, таких как квантовые компьютеры и квантовая связь.

Физики-теоретики из Городского университета Осаки и Токийского университета разработали математические формулы, описывающие физическое явление, происходящее внутри квантовых точек и других наноразмерных материалов.

Речь идет об «эффекте Кондо». Этот эффект был впервые описан в 1964 году японским физиком-теоретиком Джун Кондо для некоторых магнитных материалов. Теперь же известно, что он имеет место и во многих других системах, включая квантовые точки.

Обычно электрическое сопротивление металлов падает с понижением температуры. Но в металлах, содержащих магнитные примеси, это происходит только до критической температуры. Выше нее сопротивление возрастает при понижении температуры.

17 декабря 2020, 16:22НаукаФизики приблизились к созданию топологических кубитов

Ученые доказали, что при очень низких температурах, близких к абсолютному нулю, спины электронов запутываются с магнитными примесями, образуя облако, которое экранирует их магнетизм. Форма облака изменяется при дальнейшем падении температуры, что приводит к увеличению сопротивления. Тот же самый эффект происходит, когда к металлу прикладываются внешние «возмущения», такие как напряжение или магнитное поле.

Авторы решили составить математическое описание эволюции этого облака. Чтобы описать такую ​​сложную квантовую систему, они начали с состояния системы при абсолютном нуле, к которому применима хорошо зарекомендовавшая себя теоретическая модель ферми-жидкости для взаимодействующих электронов. Затем они ввели поправку, которая описывает реакцию системы на внешние возмущения, и в итоге получили формулы, описывающие электрический ток и его колебания в квантовых точках.

Формулы показывают, что электроны взаимодействуют в подобных системах двумя различными способами, каждый из которых вносят вклад в эффект Кондо. Сначала два электрона сталкиваются друг с другом, образуя квазичастицы, которые распространяются внутри облака. Затем происходит взаимодействие, называемое вкладом трех тел — когда два электрона объединяются в присутствии третьего, что вызывает сдвиг энергии квазичастиц.

«Предсказания формул вскоре можно будет проверить экспериментально, — приводятся в пресс-релизе Городского университета Осаки слова руководителя исследования Акира Огури (Akira Oguri ) из Института теоретической и экспериментальной физики. — Исследования в рамках этого проекта только начались».

Авторы отмечают, что выведенные ими формулы могут быть расширены для понимания других квантовых явлений, таких, например, как движение квантовых частиц через квантовые точки, подключенные к сверхпроводникам.

9 декабря 2020, 19:00НаукаФизики получили ультрахолодный молекулярный квантовый газ

Физические константы — гипертекст по физике

c
скорость света в вакууме
299 792 458 м / с
G
гравитационная постоянная
6,67430 × 10 −11 Н м 2 / кг 2
ч
Постоянная Планка
6,62607015 × 10 −34 Дж с
4.1356676969 × 10 −15 эВ с
ГК
ч
1.986445857 × 10 −25 Дж м
1239. 841984 эВ нм
бар,
приведенная постоянная Планка,
постоянная Дирака
1.054571817 × 10 −34 Дж с
6.582119570 × 10 −16 эВ с
f CS
сверхтонкий переход 133 Cs
9,192,631,770 Гц
e
элементарный заряд
1.602176634 × 10 −19 С
ε 0 электрическая постоянная,
допустимое свободное пространство,
допустимое разрежение
8,8541878128 × 10 −12 C 2 / Н · м 2
мкм 0 магнитная постоянная,
проницаемость свободного пространства,
вакуумная проницаемость
1,25663706212 × 10 −6 Т м / Д
N A
Константа Авогадро
6. 02214076 × 10 23 1 / моль
к
Постоянная Больцмана
1,380649 × 10 −23 Дж / К
R = N A k
газовая постоянная
8.314462618 Дж / моль K

Константа Стефана-Больцмана
5,670374419 × 10 −8 Вт / м 2 K 4
б
Постоянная рабочего объема Вина
2.897771955 мм K
58.78925757 ГГц / K
м u
постоянная атомной массы
1,66053

0 × 10 −27 кг
931,49410242 МэВ / c 2
1 u
м e
масса электрона
9,1093837015 × 10 −31 кг
0,51099895000 МэВ / c 2
5. 48579909065 × 10 −4 u
м p
масса протона
1.67262192369 × 10 −27 кг
938.27208816 МэВ / c 2
1.007276466621 u
м n
масса нейтрона
1.67492749804 × 10 −27 кг
939.56542052 МэВ / c 2
1.00866491595 u
K CD
Световая отдача
683 лм / Вт
H 0
постоянная хаббла *
69.{2} d \ Omega}, где — телесный угол.

Physics Formulas Reference

Formula Определение и объяснения

s_ {av} = \ dfrac {d} {\ Delta t}

s av — средняя скорость (скаляр)
d — расстояние
Δ t — прошедшее время

v_ {av} = \ dfrac {x_f — x_i} {t_f — t_i} = \ dfrac {\ Delta x} {\ Delta t }

v av — средняя скорость (вектор)
Δ x — смещение (вектор)
Δ t — прошедшее время

a_ {av} = \ dfrac { v_f — v_i} {t_f — t_i} = \ dfrac {\ Delta v} {\ Delta t}

a av — среднее ускорение (вектор)
Δ v — изменение скорости (вектор )
Δ t — прошедшее время

v_ {av} = \ dfrac {v_i + v_f} {2}

v av — средняя скорость (вектор)
v i — начальная скорость (вектор)
v f — конечная скорость (вектор)

v_ {f} = v_ {i} + a \ Delta t

v f — конечная скорость (вектор)
v i — начальная скорость (вектор)
a — ускорение (вектор)

\ Delta x = v_i \ Delta t + \ dfrac {1} {2} a (\ Delta t) ^ 2

Δ x — смещение (вектор)
v i — начальная скорость (вектор)
a — ускорение (вектор)

\ Delta x = v_f \ Delta t — \ dfrac {1} {2} a (\ Delta t) ^ 2

Δ x — смещение (вектор)
v f — конечная скорость (вектор)
a — ускорение eration (вектор)

\ Delta x = \ dfrac {v_f + v_i} {2} \ Delta t

Δ x — это смещение (вектор)
v f — конечный скорость (вектор)
v i — начальная скорость (вектор)

v ^ 2_f = v ^ 2_i + 2 a \ cdot \ Delta x

v f — это конечная скорость (вектор)
v i — начальная скорость (вектор)
Δ x — смещение (вектор)
a — ускорение (вектор)

Wolfram | Alpha Примеры: Physics


Другие примеры

Механика

Изучите физические законы, которые описывают поведение одного или нескольких тел под действием системы сил.

Вычислить центростремительное ускорение:

Сделайте расчет гравитации:

Другие примеры


Другие примеры

Колебания и волны

Исследуйте колебательные движения, от маятников до электромагнитных волн.

Проанализируйте гармонический осциллятор:

Проанализируйте движение пружинного маятника:

Другие примеры


Другие примеры

Статистическая физика

Исследуйте движение жидкостей с помощью статистических методов.

Найдите распределение Максвелла скорости газа:

Вычислите энтропию с помощью уравнения Сакура – ​​Тетрода:

Другие примеры


Другие примеры

Термодинамика

Изучите тепло, энергию и энтропию и их связь с термодинамическими системами.

Проведите вычисления по закону Джоуля:

Проанализируйте адиабатический процесс:

Выполните расчет закона идеального газа:

Проанализируйте цикл Аткинсона:

Другие примеры


Другие примеры

Электричество и магнетизм

Изучите физику электромагнитной силы.

Используйте поля ввода, чтобы указать данные для вычисления закона Ома:

Найдите уравнения, связанные с намагниченным объектом:

Выполните вычисление по закону Кулона:

Другие примеры


Другие примеры

Оптика

Изучите свойства и поведение света.

Выполните вычисления, используя уравнение тонкой линзы:

Вычислите дифракционную картину для круглой апертуры:

Вычислите дифракционную картину для одной щели:

Используйте формулу Ридберга для вычисления спектральных линий:

Другие примеры


Другие примеры

Относительность

Изучите теории Эйнштейна специальной и общей теории относительности и то, как они связаны с гравитацией, временем и пространством.

Сделайте релятивистское сложение скоростей:

Вычислите релятивистский импульс:

Определите гравитационное замедление времени возле массивных объектов:

Другие примеры


Другие примеры

Ядерная физика

Изучите аспекты ядерной физики, включая радиацию и ядерную энергетику.

Вычислите тормозную способность материала:

Получить информацию об изотопе:

Вычислите характеристики излучения Черенкова:

Другие примеры


Другие примеры

Квантовая физика

Исследуйте квантовые явления, такие как рассеяние и квантовые состояния.

Вычислите энергию фотона с учетом его длины волны:

Вычислите длину волны Комптона:

Другие примеры


Другие примеры

Физика элементарных частиц

Получите информацию о частицах и их взаимодействиях.

Получить информацию о частице:

Выполните расчет со свойствами частицы:

Сравните значения свойства для класса частиц:

Другие примеры


Другие примеры

Астрофизика

Исследуйте природу небесных объектов, включая черные дыры, звезды и планеты.

Вычислите период обращения массивного тела вокруг другого:

Вычислите космологические свойства Вселенной:

Вычислить свойства черной дыры:

Другие примеры


Другие примеры

Физические константы

Изучите подробности, значения и определения для различных физических констант.

Получите значение физической постоянной:

Выполните вычисления с использованием констант:

Другие примеры


Другие примеры

Физические принципы

Изучите физические законы, принципы и эффекты.

Узнайте о законах Ньютона:

Узнайте о броуновском движении:

Узнайте о парадоксе в квантовой механике:

Другие примеры


Другие примеры

Физические эффекты

Получите информацию о физических эффектах и ​​сравните их.

Изучите физические эффекты:

Сравните физические эффекты:

Другие примеры


Другие примеры

Механика жидкости

Изучите поведение жидкостных систем и движущихся через них объектов.

Рассчитайте расход в трубе:

Определите изменение скорости жидкости по изменению давления:

Вычислить поток жидкости вокруг объекта:

Другие примеры

.

Author: alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.