Уравнения в физике 11 класс

Перечень формул по курсу физики 11 класса

Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение

средняя общеобразовательная школа №11

МАОУ СОШ №11 г. Североуральск Свердловской области

Перечень формул по курсу физики 11 класса

Учебник: Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев, Н.Н.Сотский. Физика, 11 класс. Классический курс. М.: Просвещение, 2010

Косарева Вера Николаевна

ПЕРЕЧЕНЬ ФОРМУЛ ПО КУРСУ ФИЗИКИ 11 КЛАССА

F — сила, Н (ньютон)

B вектор магнитной индукции, Тл (тесла)

— длина проводника, м

I —сила тока, А (ампер)

q —электрический заряд, Кл (кулон)

m – масса частицы, кг

— скорость частицы, м/с

F L = B sin α Сила Лоренца

Радиус окружности и период обращения при движении заряженной частицы в однородном магнитном поле

r =

T =

Ф= B n S = BS cos α Поток вектора магнитной индукции (магнитный поток)

Ф – магнитный поток, Вб (вебер)

B вектор магнитной индукции, Тл (тесла)

S площадь контура, м 2

M — момент сил, Н∙м

i электродвижущая сила индукции, В (вольт)

— длина проводника, м

— скорость проводника, м/с

I —сила тока, А (ампер)

si электродвижущая сила самоиндукции, В (вольт)

L индуктивность, Гн (генри)

W L энергия магнитного поля катушки с током, Дж (джоуль)

Момент сил, вращающих контур с током в магнитном поле

Закон электромагнитной индукции Фарадея

i =- = — Ф t

ЭДС индукции в прямом проводнике, движущемся в однородном магнитном поле

= B l sin α

L = Индуктивность

si =- = — LI t

Энергия магнитного поля катушки с током

W L =

КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ

Уравнения гармонических колебаний

(t) = x t

(t) =( ) t = 2 x(t)

k =m 2

= A

= 2 A

начальная фаза колебаний, рад (радиан )

– фаза колебаний, рад (радиан)

х — координата тела (смещение),м

А- амплитуда колебаний, м

m – масса тела, кг

a — ускорение, м/с 2

k – жесткость пружины, Н/м

ω 0 – циклическая частота, рад/с

T – период колебаний, с

ν – частота колебаний, Гц (герц)

– скорость тела, м/с

— число колебаний ( безразмерное)

— длина нити, м

g — ускорение свободного падения, м/с 2

Период , частота и фаза колебаний

ω 0 = ; ω 0 =

ω 0 t

; T= ; T=

T = Период малых свободных колебаний математического маятника

T = Период свободных колебаний пружинного маятника

Свободные электромагнитные колебания в колебательном контуре

t =

)

T = Формула Томсона

ω = =

-электрический заряд, Кл (кулон)

ω – циклическая частота ,рад/с

начальная фаза, рад

I —сила тока, А (ампер)

L индуктивность, Гн (генри)

С- электроёмкость конденсатора, Ф(фарад)

T – период колебаний, с

-индуктивное сопротивление, Ом

-ёмкостное сопротивление, Ом

R -активное сопротивление, Ом

Z –полное сопротивление, Ом

Р –мощность, Вт (ватт)

-сдвиг фаз между током и напряжением, рад

I действующее значение силы тока, А (ампер)

U действующее значение напряжения, В (вольт)

К – коэффициент трансформации трансформатора (безразмерный)

-напряжение на первичной обмотке, В (вольт)

— напряжение на вторичной обмотке, В (вольт)

— число витков в первичной обмотке (безразмерное)

— число витков во вторичной обмотке (безразмерное)

Закон сохранения энергии в колебательном контуре

= = =const

Действующие значения переменного тока

I = U =

Индуктивное , емкостное и полное сопротивление в цепи переменного тока

= ω L, = T= ,

Z 2 =

Средняя мощность в цепи переменного тока

P= IUcos

Коэффициент трансформации трансформатора

K = =

Механические и электромагнитные волны

λ =

λ -длина волны, м

– скорость распространения волны, м/с

ν – частота колебаний, Гц (герц)

T – период колебаний, с

s — смещение точки волновой поверхности, м

s max – амплитуда колебаний, м

ω – циклическая частота ,рад/с

τ –время запаздывания волны, с

I плотность потока электромагнитного излучения, Вт/м 2

-электромагнитная энергия, проходящая через некоторую поверхность, Дж (джоуль)

— время прохождения энергии, с

площадь этой поверхности, м 2

w — плотность электромагнитной энергии, Дж/м 3

c скорость света в вакууме, м/с

-расстояние до объекта, м

s = s max sin ( ω ( t — τ )) =

= s max sin ( ω ( t — уравнение гармонической бегущей волны, распространяющейся в положительном направлении оси ОХ

I= =wc

λ = длина электромагнитной волны в вакууме (воздухе)

определение расстояния до объекта при радиолокации

= = n отн

n 1 = n 2 закон преломления света

α – угол падения, град

– угол преломления, град

— скорость света в первой среде, м/с

— скорость света во второй среде, м/с

n отн — относительный показатель преломления ( показатель преломления второй среды относительно первой) (безразмерный)

n абс – абсолютный показатель преломления среды (безразмерный)

c скорость света в вакууме, м/с

-скорость света в данной оптической среде, м/с

— абсолютный показатель преломления первой среды (безразмерный)

— абсолютный показатель преломления второй среды (безразмерный)

1 -длина световой волны в первой среде, м

2 — длина световой волны во второй среде, м

-предельный угол полного внутреннего отражения, град

D — оптическая сила тонкой линзы, дптр (диоптрия)

F – фокусное расстояние тонкой линзы, м

d — расстояние от предмета до линзы, м

f — расстояние от линзы до изображения, м

n – показатель преломления вещества, из которого изготовлена линза (безразмерный)

, -радиусы кривизны поверхностей линзы, м
Г — линейное увеличение линзы (безразмерное)
H – линейный размер изображения, м

h — линейный размер предмета ,м

∆ -разность хода двух волн, м

d — период дифракционной решетки, м

– угол дифракции, град

m порядок максимума (безразмерный)

Показатели преломления света

n отн =

n абс =

Соотношение частот и длин волн при переходе монохроматического света через границу раздела двух оптических сред

ν 1 = ν 2 , 1 = 2

Предельный угол полного внутреннего отражения

sin = =

Оптическая сила тонкой линзы

D =

тонкой линзы

=

=( n -1) ( + )

= = Увеличение линзы

Интерференция света. Условия максимумов ∆ = 2 m ,

минимумов ∆ =( 2 m + 1) ,

Условия наблюдения главных максимумов при нормальном падении монохроматического света на дифракционную решетку

d sin =m ,

Основы специальной теории относительности

Энергия свободной частицы

E =

E – энергия, Дж (джоуль)

m –масса частицы, кг

-скорость частицы, м/с

c скорость света в вакууме, м/с

p – импульс частицы, кг ∙ м/с

E 0 – энергия покоя, Дж (джоуль)

=

Связь массы и энергии свободной частицы

E 2 – (pc) 2 = (mc 2 ) 2

Энергия покоя свободной частицы

ν – частота, Гц (герц)

E — энергия кванта, Дж (джоуль)

p – импульс фотона, кг ∙ м/с

λ -длина волны, м

c скорость света в вакууме, м/с

A выхода –работа выхода электрона из металла, Дж (джоуль)

E кин max – кинетическая энергия электрона, Дж

ν кр – красная граница фотоэффекта по частоте, Гц (герц)

— красная граница фотоэффекта по длине волны, м

m –масса электрона, кг

-скорость электрона, м/с

e – элементарный заряд, Кл (кулон)

U зап задерживающее напряжение, В (вольт)

E = h ν = pc =

p = = =

Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта

E фотона = h ν=

A выхода = h ν кр =

E кин max = = eU зап

Длина волны де Бройля

= = =

Излучение и поглощение фотонов при переходе атома с одного уровня энергии на другой

h ν mn = =

ν mn частота излученной волны, Гц (герц)

c скорость света в вакууме, м/с

— длина волны излученной волны, м

-большая энергия стационарного состояния атома, Дж

— меньшая энергия стационарного состояния атома, Дж

m , n – номер орбиты электрона (безразмерный)

Спектр уровней энергии атома водорода

= , n =1,2,3,

Физика атомного ядра

Дефект массы ядра :

m =Z +(A-Z)

m – дефект массы ядра, кг

Z – число протонов в ядре (безразмерное)

А – массовое число (безразмерное)

масса протона , кг

масса нейтрона, кг

— масса ядра, кг

– энергия связи, Дж

c скорость света в вакууме, м/с

– электронное антинейтрино

— электрон

позитрон

— электронное нейтрино

число исходных ядер (безразмерное)

N –число оставшихся ядер (безразмерное)

t — время распада, с

T — период полураспада, с

Энергия связи ядра

= ∆ m

Альфа-распад: +

Бета- распад. Электронный бета-распад:

+

Закон радиоактивного распада

N ( t ) =

1. Демидова М.Ю. Методические рекомендации по некоторым аспектам совершенствования преподавания физики (на основе типичных затруднений выпускников при выполнении заданий ЕГЭ). М.:ФИПИ, 2014. http://4ege.ru/fizika/5671-rekomendacii-dlya-uchitelya.html

2.Касаткина И.Л. Практикум по общей физике. Ростов н/Д: Феникс,2009.

3. Кодификатор элементов содержания и требований к уровню подготовки выпускников образовательных организаций для проведения единого государственного экзамена по физике. 2015г. Подготовлен Федеральным государственным бюджетным научным учреждением «ФИПИ».

4.Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н.. Физика, 11 класс. Классический курс. М.: Просвещение, 2010.

Дистанционное обучение педагогов по ФГОС по низким ценам

Вебинары, курсы повышения квалификации, профессиональная переподготовка и профессиональное обучение. Низкие цены. Более 14000 образовательных программ. Диплом госудаственного образца для курсов, переподготовки и профобучения. Сертификат за участие в вебинарах. Бесплатные вебинары. Лицензия.

Уравнения в физике 11 класс

Задачи по физике — это просто!

Вспомним

1). Если масса газа не меняется:

2). Формулы газовых законов:

3). Если в условиях задачи задан переход из состояния p1V1T1 в состояние p2V2T2, используем формулу:

При этом, если один из параметров const, его можно сократить, и тогда мы получаем одну из формул газовых законов.

3). Если в условиях задачи известны только 2 параметра из трех (p,V,T), используем формулу:

Не забываем
Решать задачи надо всегда в системе СИ!

А теперь к задачам!

Типовые задачи из курса школьной физики по термодинамике на вычисление макропараметров (p,V,T) газа.

Задача 1

Найти массу природного горючего газа объемом 64 м 3 , считая, что объем указан при нормальных условиях. Молярную массу природного газа считать равной молярной массе метана (СН4).

Задача 2

Воздух объемом 1,45 м 3 , находящийся при температуре 20 o C и давлении 100 кПа, превратили в жидкое состояние. Какой объем займет жидкий воздух, если его плотность 861 кг/м 3 ?

Задача 3

Какое количество вещества содержится в газе, если при давлении 200 кПа и температуре 240 К его объем равен 40 литров?

Задача 4

В одинаковых баллонах при одинаковой температуре находятся водород (H2) и углекислый газ (CO2). Массы газов одинаковы. Какой из газов и во сколько раз производит большее давление на стенки баллона?

Задача 5

Газ при давлении 0,2 МПа и температуре 15 о С имеет объем 5 литров. Чему равен объем газа этой массы при нормальных условиях?

Задача 6

При температуре 27 о С давление газа в закрытом сосуде было 75 кПа. Каким будет давление при температуре -13 о С?

Задача 7

В баллоне находится газ под давлением.
Определить, какой объем занимал бы этот газ при нормальных условиях (t=0 o C, давление 101 325 Па), если известны объем баллона — V1, температура газа в баллоне — t1, давление газа в баллоне — p1.

Задача 8

Определить давление сжатого воздуха в баллоне, если известны вместимость баллона, температура и масса газа.

Задача 9

В баллоне находится смесь газов (гелий и аргон). Определить давление смеси газов на стенки сосуда, если известны вместимость баллона, температура смеси и масса каждого газа.

Задача 10

Определить молярную массу газа, если известна его плотность и температура при нормальном атмосферном давлении.

Задача 11

Баллон заполнен газом, известны вместимость баллона — V1, температура газа — t1 и давление газа — p1. Какой объем занимал бы этот газ при нормальных условиях (температура t2=0 o C, давление р2= 101 325 Па)?

Задача 12

Определить температуру газа по шкале Цельсия, если объем 4 молей газа при давлении 100 кПа составляет 20 литров.

Задача 13

Определить массу воздуха объемом 40 литров при нормальном атмосферном давлении (101325 Па) и температуре 20 o C.

Формулы по физике для ЕГЭ и 7-11 класса

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.

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=ρж∙g∙Vт
  6. Уравнение движения при равноускоренном движении

X=X0+υ0∙t+(a∙t 2 )/2 S= (υ 2 —υ0 2 ) /2а S= (υ+υ0) ∙t /2

  1. Уравнение скорости при равноускоренном движении υ=υ0+a∙t
  2. Ускорение a=(υυ0)/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= υТ

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=1/3nm0υ 2
  5. Закон Гей – Люссака (изобарный процесс) V/T =const
  6. Закон Шарля (изохорный процесс) P/T =const
  7. Относительная влажность φ=P/P0∙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(T2-T1)
  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= (Q1 — Q2)/ Q1
  18. КПД идеал. двигателей (цикл Карно) η= (Т1 — Т2)/ Т1

Электростатика и электродинамика – формулы по физике

  1. Закон Кулона F=k∙q1∙q2/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=E0/E
  7. Потенциальная энергия взаимод. зарядов W= k∙q1q2/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∙εε0/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 I1=I2=I, U1+U2=U, R1+R2=R
  19. Законы паралл. соед. U1=U2=U, I1+I2=I, 1/R1+1/R2=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=Вℓυsinα
  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 XL=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-XL) 2 +R 2

Оптика

  1. Закон преломления света n21=n2/n1= υ1/ υ2
  2. Показатель преломления n21=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=Uзе
  2. Красная граница фотоэффекта νк = Aвых/h
  3. Импульс фотона P=mc=h/ λ=Е/с

Физика атомного ядра

  1. Закон радиоактивного распада N=N0∙2 — t / T
  2. Энергия связи атомных ядер


источники:

http://class-fizika.ru/sd021.html

http://5-ege.ru/formuly-po-fizike-dlya-ege/