50 основных формул по физике
\(F_a=p\times g\times V\)
Физика: все формулы за 7-9 класс
Физика – естественная наука, изучающая закономерные явления природы, структуру и свойства материи. Ее значение в мире сложно переоценить. Исследования и достижения в этой области приводят к новым открытиям, разработкам. Полученные знания используются повсеместно: в быту, на производствах, в новейших технологиях. Знания термодинамики предоставили возможность автомобилестроению, изучение в области радиоэлектроники – созданию и усовершенствованию компьютеров.
Знания о мире невозможно количественно исчислить, тем не менее, они постоянно дополняются новыми фактами, закономерностями. Физика в этом плане является динамической наукой с постоянными открытиями, достижениями, изменениями. Несмотря на обширные познания, человечество до сих пор не может объяснить многие природные явления и нам предстоит еще долгий путь, прежде чем мы приблизимся к тайнам мироздания.
Формулы за 7 класс
V=S/t – формула расчета скорости равномерного движения, м/с,
где S – расстояние, t – время.
Vср= S 1+ S 2+ S 3/t1+ t2+ t3 – средняя скорость неравномерного движения, м/с.
P=m/V- плотность, г/м3,
где m – масса, V – объем.
Fтяж=gm – формула определения силы тяжести,
где m – масса, g – постоянная величина, равная 9,8 м/с2.
R=F1+F2 – равнодействующая сил, направленных в одну сторону,
p=F/S – формула давления, Па,
где S – площадь, м2.
p=pgh – давление жидкости, Па,
где h – высота жидкости, м.
FA=gpжƲт – сила Архимеда, где
50 основных формул по физике
Основа изучения физики, заключается в изучении основных ее законов, формул, определений. В данном материале, мы подробно разберем основные разделы физики и ее формулы.
Основные формулы по электрике, подразделяются на следующие категории:
Формулы электрического тока
Электромагнитная индукция
Возникновение электрического тока, поля, поляризации. Изменение магнитного поля во времени или при движении в магнитном поле.
Ток индукции — процесс, вызванный электродвижущей силой. Основоположником является Майкл Фарадей. Величина индукции не зависит от изменения потока или самого магнитного поля.
Формулы:
Электромагнитные колебания/ Характеризуются изменениями напряжения в индукции магнитного поля.
К электромагнитным колебаниям относятся следующие значения:
- микроволны;
- радиоволны;
- рентген лучи и другие.
Основные формулы электромагнитных колебаний
Магнитное поле электрического тока
Действует на движущиеся заряды тела, обладающие магнитным полем. Это особенный вид материи, который осуществляет взаимодействие между зарядами или телами, у которых есть свойство магнитного поля.
Постоянный электрический ток
Данный ток не изменяется, даже если меняет свое значение время и направление движения. Для тока характерны, наиболее известные законы физики: закон Ома, Джоуля-Ленца.
Электрические заряды можно наблюдать в:
- металах, а именно частицах свободных электронов;
- ионы, катионы в электролите;
- в различных газах в виде катионов;
- в вакуумной системе;
- полупроводники.
Электростатика
Возникает вследствие взаимодействия электрических частиц с друг другом. Все электростатические вычисления в основном отталкиваются, от закона Кулона.
Примером электростатики является: притяжение воздушного шара к шерсти или бумаги в принтере друг к другу.
Основные формулы раздела механики
Кинематика прямолинейного движения
Движение, при котором материальная точка за одинаковое время, совершает равное количество оборотов. Когда скорость материальной точки непостоянна, то в промежутки времени она изменяется на одну и туже величину.
Кинематика криволинейного движения
Направление скорости при данном движении всегда направлено по касательной, относительно траектории движения. Криволинейное движение, сумма прямолинейного движения и по окружностям различных радиусов. Изменение наблюдается и по направлению и величине значения.
Динамика
Основные причины изменения механического движения, являются основой изучения динамики. Данный раздел механики тесно связан с кинематикой и постоянно в решении задач с ней взаимодействует.
Статика
Статика занимается понятием нагрузки на тело, которое создают иные тела и момента силы. Решение задач по статике, выражается построением эпюр.
Гидростатика
Данному разделу, характерно изучение характеристик, связанных с понятием жидкости. Закон Паскаля, Архимеда, являются основой гидростатики.
Нет времени решать самому?
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
Источник: fgoskomplekt.ru
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:
- От уровня жидкости или газа в емкости. Это происходит из-за того, что верхние слои “давят” на нижние слои жидкости.
- 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
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
Источник: en.ppt-online.org
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.
Источник: presentacii.ru
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
Источник: znanie.site
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.
Источник: light-fizika.ru
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 \(6,67\times10^ Нм^2/кг^2\)
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 \(\fracс.\)
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.