- •Формулы по физике
- •Кинематика
- •Равномерное движение по окружности:
- •Динамика.
- •Упругая сила
- •Работа, мощность, энергия, кпд
- •Статика (равновесие)
- •Гидростатика, закон Архимеда
- •Молекулярная физика
- •Число Авогадро:
- •Термодинамика
- •Электростатика
- •Постоянный ток.
- •Магнитное поле
- •Механические гармонические колебания
- •Электромагнитные колебания в колебательном контуре.
- •Переменный ток
- •Релятивистская механика (V ≈ c)
- •Кванты света (фотоны)
- •Ядерная физика
Постоянный ток.
Электродвижущая сила (ЭДС): , где Aстор – работа сторонних сил при переносе заряда q.
Сила тока: , где e – заряд электрона, S–сечение,
n и v – концентрация и скорость электронов.
Плотность тока:
Закон Ома для участка цепи: , где U и I – напряжение и ток через R.
Закон Ома для полной цепи: , где r – внутреннее сопротивление батареи,
R – внешнее сопротивление.
Ток короткого замыкания:
Закон Ома для участка цепи с ЭДС :
а) (для положительного направления тока).
Ток в цепи всегда течёт по кругу от большего потенциала к меньшему. Если в полной цепи нет других источников, то ток, проходя через ЭДС, перескакивает с “–“ на “+” (назовём такое направление обычным). Точки A и B – это клеммы батареи.
б) (для отрицательного направления тока)
Так течет ток, если во внешней цепи есть другой источник тока (мощнее, чем этот), работающий в противоположном направлении (на встречу) . (Например, для зарядки аккумулятора к нему подключают другой источник тока (мощнее), клеммы соединяют так: “–“ к “–“, а “+” к “+”.
Батареи ЭДС:
а) б) в)
Электрическое сопротивление: где ρС – удельное электрическое сопротивление
вещества (меди, никеля), L – длина проводника,
S – сечение.
Сопротивление при высоких температурах:
, где R0 – сопротивление при 0 ОС,
α – температурный коэффициент сопротивления вещества (ТКС) (см.табл),
t 0 – температура в 0C
Последовательное соединение.
|
Параллельное соединение. |
Работа и мощность тока :
КПД источника тока:
Закон Фарадея: , где m – масса вещества, осевшего на
электроде (или масса водорода, образовавшего газ при электролизе),
– электрохимический эквивалент вещества,
n – валентность вещества,
M – молярная масса вещества,
F – постоянная Фарадея.
Шунт: Добавочное сопротивление R:
где U1, U2 – напряжение на r и R.
Вольтметр всегда показывает напряжение на своём внутреннем сопротивлении r.
Цена деления шкалы прибора : , где N – число делений на шкале.
————————————————————————————————————————————————
Магнитное поле
Механический момент силы (Ампера): M = Mmaxsinα =BISsinα, где α – это угол между вектором
магнитной индукции и нормалью к контуру.
Максимальный механический момент силы (Ампера):
Mmax = BIS
Магнитный момент контура: Pмагн = IS
Механический и магнитный моменты: Mmax = BPмагн
Сила Ампера: FА = IBLsinα
Сила Лоренца: FЛ = qvBsinα
Направление силы Ампера и силы Лоренца определяется правилом левой руки:
пальцы направлены в сторону тока (для силы Ампера) или скорости (для силы Лоренца), магнитное поле входит в ладонь, большой палец показывает направление действия силы.
Для силы Лоренца правило применяется к положительному заряду, если заряд отрицательный (электрон), то сила направлена в противоположную сторону.
Траектория заряженной частицы в магнитном поле:
а) прямая линия: .
б) окружность:
в) винтовая линия (спираль):
ось спирали всегда направлена вдоль вектора магнитной индукции .
Разложим скорость на две составляющие: , где - это проекция скорости на ось спирали, - это проекция скорости на плоскость, перпендикулярную оси спирали.
Магнитный поток через 1 виток: Ф = BScosφ
Магнитный поток через N витков: NФ = NBScosφ
Закон электромагнитной индукции:
ЭДС на концах проводника: , где v , L – скорость и длина проводника,
B – индукция магнитного поля,
α – угол между и .
Магнитный поток через катушку с током: NФ = LI = NBS, где L – индуктивность катушки.
ЭДС самоиндукции:
Энергия магнитного поля:
————————————————————————————————————————————————