Формулы по физике icon

Формулы по физике



НазваниеФормулы по физике
страница1/6
Дата конвертации27.02.2013
Размер289.52 Kb.
ТипДокументы
источник
  1   2   3   4   5   6

ФОРМУЛЫ ПО ФИЗИКЕ

————————————————————————————————————————————————

Кинематика


Траектория – это линия, по которой двигалась точка (след), например, окружность, отрезок, парабола.

Путь (S) – это длина траектории, измеряется в метрах.

Путь: 1) если рассматривается движение только в одну сторону, то S = |x1–x0|, где x1 и x0 – начальная и конечная координаты;

2) если – нет, то S = S1 + S2 , где S1 – это путь “туда”, S2 –“обратно”. В точке поворота v = 0, из этого уравнения находят время t1 (“туда”).

Начальная координата: x0 = x(t = 0), (где x(t) – зависимость координаты от времени).

Начальная скорость: v0 = v(t = 0), (где v(t) – зависимость скорости от времени).

Мгновенная скорость: v = x(t) (по определению).

Мгновенное ускорение: a = x′′(t) = v(t) (по определению).

Уравнения движения: (координатная форма записи).

Замечание! Знак “+” или “–” определяется осью OX и направлением .


Уравнения движения: (форма записи через путь S, не вводя ось OX).

Замечание! 1) Использовать, если движение в одну сторону (!);

2) Знак “”: замедление “–“, ускорение “+”.


Средняя скорость: ;

Замечание! Если движение равнопеременное, то верна и такая формула:

.

^ Движение тела, брошенного под углом к горизонту (с земли на землю):




1) Координаты тела:

где



  1. Скорость тела:



3) Ускорение: ax = 0, ay = – g

  1. Угол полета (угол между и OX):



;


Равномерное движение по окружности:


Частота (по определению): , где N – число оборотов за время t,

T – время одного оборота (период).

Угловая скорость (по определению): ω = φ(t), где φ – функция угла поворота от времени.

Для равномерного вращения: , где φ – угол поворота (в радианах) за время t.

Скорость (линейная):

Центростремительное ускорение:


Динамика.


Второй закон Ньютона: , где (результирующая сила).

Замечание! Второй закон Ньютона применяют к каждой массе в отдельности.

Если необходимо, то уравнение записывают в проекциях на оси X и Y.

Силы, имеющие свои формулы: – сила трения: Fтр = μN,

– гравитационная сила (сила тяжести): ,

– сила упругости: Fупр = – k(x1–x0) (закон Гука),

– сила Архимеда: FАрх = ρжgV1 (закон Архимеда),

– силы поверхностного натяжения: Fн = σL,

– сила Кулона: (закон Кулона),

– сила Ампера: FА = IBLsinα,

– сила Лоренца: Fл = qvBsinα.


Третий закон Ньютона: (действие одного тела равно противодействию другого).

Сила трения (скольжения): Fтр = μN, где N – это сила реакции опоры (направлена

перпендикулярно к плоскости соприкосновения),

μ – это коэффициент трения.

Сила трения (покоя): Fтр(покоя) ≤ μN (равенство, если тело вот-вот может заскользить).

Замечание! Направление может быть как в одну, так и в другую сторону.


Сила трения (качения): Fтр(качения) ≤ μN (равенство, если колесо вот-вот может начать

проскальзывать (пробуксовывать или юзить)).

Замечание! Если двигатель автомобиля включен, то Fтр(качения) направлена вперёд (это сила тяги).

Если двигатель выключили, то Fтр(качения) направлена назад.


Вес тела (P) – это сила, с которой тело действует на опору или подвес.

Вес численно равен N или Fупр (по третьему закону Ньютона).

Вес может менятся. По умолчанию вес равен mg.

^ Импульс тела: , где m и v – это масса и скорость тела.

Импульс силы: , где ∆t – это время действия силы F, в результате

чего тело массой m изменило свою скорость

от до .

Четыре способа нахождения средней силы:

  1. ,

  2. Fс р = maс р, где aс р находится из уранения:

  3. Aс р = Fс рּS, где Aс р – это работа, S – перемещение.

  4. , если сила менялась от F1 до F2 линейно.

————————————————————————————————————————————


Центростремительное ускорение


Вращение в вертикальной плоскости:

а) неравномерное (свободное):




б) равномерное:




в) вращение в горизонтальной плоскости (конический маятник):

OX: OY: Fcosα – mg = 0

г) колебания:

OY: OY: F2 – mgcosα = 0

OX: mgּsinα = mּaт h = R – Rcosα

Тангенциальное ускорение: aт = gּsinα

Центростремительное ускорение:

Полное ускорение: , ()

————————————————————————————————————————————
Упругая сила

^ Закон Гука: F = – k (x1 – xo), где xo – длина недеформированной пружины,

k – жёсткость пружины.

Потенциальная энергия пружины:

Напряжение в стержне: (Па),

где S – сечение стержня,

E – модуль упругости (Юнга),

ΔL – удлинение стержня,

L – длина стержня без нагрузки.

^ Жёсткость при последовательном и параллельном соединении двух одинаковых пружин:

При последовательном соединении сила системы пружин равна силе одной из пружин. Если смещение одной пружины равно x, то смещение для системы равно 2x. Тогда: kобщ2x = kx, то есть: (жёсткость системы последовательно соединённых пружин).

При параллельном соединении сила системы пружин в два раза больше силы одной пружины. Смещение одинаково. Тогда: kобщx = 2kx, то есть:

kобщ = 2k (жёсткость системы параллельно соединённых пружин).

————————————————————————————————————————————

Закон всемирного тяготения: ,

G – гравитационная постоянная,

M – масса планеты, m – масса тела (м.б. другой планеты).

R – это расстояние между центрами масс.

Если тело m находится на высоте h от поверхности, то R = R0 + h, где R0 – радиус планеты.

2) ^ Ускорение свободного падения на высоте h: (второй Закон Ньютона)

3) ^ Первая космическая скорость – это скорость спутника, радиус орбиты которого равен радиусу планеты : (второй Закон Ньютона).

^ Вторая космическая скорость (v2) – это минимальная скорость , которую необходимо сообщить телу для того, чтобы оно смогло улететь с поверхности планеты на бесконечность.

Используем закон сохранения энергии:

^ Потенциальная энергия тела на поверхности планеты:

Потенциальная энергия тела на бесконечности равна нулю.

Плотность планеты: где ( объем шара)

  1. Вес тела на полюсе и на экваторе разный из-за вращения планеты вокруг своей оси.



————————————————————————————————————————————————
  1   2   3   4   5   6




Разместите кнопку на своём сайте:
Документы


База данных защищена авторским правом ©lib2.podelise.ru 2000-2013
При копировании материала обязательно указание активной ссылки открытой для индексации.
обратиться к администрации
Документы