Как вывести формулу по физике: Как выводить формулы. Как выводить формулы по физике - Санкт-Петербургское государственное бюджетное учреждение социального обслуживания населения

Содержание

«Как создают формулы в математике и физике?» — Яндекс Кью

Молекулярная физика – основные формулы

Время чтения: 3 минуты

477

Определение

Молекулярная физика – обширный раздел физической науки, изучающий тела на основе их молекулярного строения.

Оно влияет практически на все макроскопические характеристики и свойства вещества. Исчерпывающе описать и объяснить их без использования законов молекулярной физики просто невозможно. Некоторые учащиеся теряются от неимоверного, на первый взгляд, количества её формул. На самом деле все формулы молекулярной физики можно свести к достаточно небольшому количеству, остальные либо легко выводятся, либо напрямую следуют из них. Нужно лишь эти формулы запомнить и понять. Тогда ни теоретические вопросы, ни решение задач не будут для вас представлять серьёзных трудностей.

Самые главные законы и формулы молекулярной физики

К ним относятся уравнение Менделеева-Клайперона, включающее описание состояния идеального газа, законы Бойля-Мариотта, Гей-Люссака и Шарля.

Уравнение Менделеева-Клайперона

Формула 1

Оно описывает связь между числом молей идеального газа, его объёмом, температурой и давлением. Записывается уравнение следующим образом:

\[\mathrm{PV}=\mathrm{nRT}\]

P – давление, V — объём, n – число молей, R – газовая постоянная, T – температура.
Газовая постоянная равна R = 8,3 Дж/(моль·K)

Законы Бойля-Мариотта, Гей-Люссака и Шарля

В принципе, их можно вывести, как следствия из указанного выше уравнения. На самом деле первый закон был открыт в 1662 году, второй – в 1802 году, третий – в 1787 году. Это важнейшие, многократно экспериментально подтверждённые фундаментальные законы, уравнение Менделеева-Клайперона сводит их воедино.

Формулы 2 — 4

Закон Бойля-Мариотта утверждает, что если масса и температура идеального газа остаются постоянными, то величина, равная произведению его давления на объем тоже не меняются.

\[\mathrm{PV}=\text { const }\]

Другая формулировка этого закона состоит в том, что при постоянной температуре давление идеального газа пропорционально его объёму.

\[\mathrm{P}_{1} / \mathrm{P}_{2}=\mathrm{V}_{2} / \mathrm{V}_{1}\]

P1, V1 – давление и объём газа вначале физического процесса.
P2, V2 – давление и объём газа вначале физического процесса.
Сам этот процесс называется изотермическим.

Закон Гей-Люссака гласит, что при постоянном давлении объём газа прямо пропорционален его температуре.

\[\mathrm{V} / \mathrm{T}=\text { const }\]

Этот процесс называется изобарным.
\[V_{1} / T_{1}=V_{2} / T_{2}.\]

Закон Шарля постулирует, что при постоянных массе и объёме давление прямо пропорционально температуре идеального газа.

\[\mathrm{PT}=\mathrm{const}\]

\[\mathrm{P}_{1} / \mathrm{T}_{1}=\mathrm{P}_{2} / \mathrm{T}_{2}\]
Это изохорный процесс.
От природы частиц в идеальном газе мы абстрагируемся. Все они считаются точечными объектами, совершающими между собой абсолютно упругие столкновения.

Формулы термодинамики

Очень многие задачи невозможно решить только с помощью вышеуказанных законов, часто для нахождения тех или иных величин бывает необходимо воспользоваться формулами термодинамики.

Формулы 5 — 7

\[\mathrm{Q}=\mathrm{mc}\left(\mathrm{t}_{2}-\mathrm{t}_{1}\right)\]

Это формула для расчёта количества теплоты Q, выделившейся при изменении температуры тела с t₁ до t₂. m – масса тела. C – коэффициент пропорциональности, называемый удельной теплоёмкостью.

\[\mathrm{Q}=\mathrm{A}+\Delta \mathrm{U}\]

Это первый закон термодинамики. Он гласит, что теплота Q сообщённая система расходуется на изменение её внутренней энергии ΔU и на работу системы против внешних сил A.

\[\mathrm{dH}=\mathrm{TdS}+\mathrm{Vdp}\]

Это формула расчёта термодинамического потенциала для энтальпии H.
T – температура, V – объём, p – давление, S – энтропия.
\[\mathrm{V}=\mathrm{dG} / \mathrm{dpS}\]
G – энергия Гибса
Напомним, что задание термодинамического потенциала в определённой форме равносильно заданию уравнения состояния для этой системы.

Нет времени решать самому?

Наши эксперты помогут!

Контрольная

| от 300 ₽ |

Реферат

| от 500 ₽ |

Курсовая

| от 1 000 ₽ |

Ещё несколько важных формул молекулярной физики

Формулы 8 — 10

\[\mathrm{P}=\mathrm{nkT}\]

По-другому данную формулу можно записать в виде:

\[\mathrm{P}=(1 / 3) \mathrm{nm}_{0} \mathrm{~V}\]

Это основное уравнение молекулярно-кинетической теории. {*} \mathrm{~V}\]

Постоянная Авогардо N_A равна N_A= 6.02214086 × 1023 Моль^-1.

Один моль вещества содержит всегда одинаковое его минимальных частиц. В связи с этим целесообразно ввести понятие молярной массы или массы одного моля M. Измеряется она в килограммах и может быть записана в виде

M=κM_r, где к – коэффициент пропорциональности. M_r – атомная масса вещества.

Также молярная масса может быть вычислена из уравнения Менделеева-Клайперона, если он записан в виде:

\[\mathrm{pV}=\mathrm{mRT} / \mathrm{M} .\]

Из него получаем:

\[\mathrm{M}=\mathrm{mRT} / \mathrm{pV}\]

Важно

Отметим, что механически заученные приведённые формулы позволят вам решать только самые простые задачи. Важно их именно понимать, разобраться в рассматриваемой теме в целом, вникнуть в суть явления. Только так можно по настоящему изучить физику и на отлично сдать экзамен. Непонимание предмета даст о себе знать ещё за долго до него. Если вы что-то не понимаете (это нормально при изучении физики), не откладывайте на потом, сразу спрашивайте, выясняйте, разбирайтесь, иначе количество неясностей будет расти подобно снежному кому, ведь все процессы в молекулярной физике (как и в природе) неразрывно взаимосвязаны между собой.

Оценить статью (89 оценок):

Анна Краснова – Бакалавр физики

Вывод формулы физики

В физике все дело в лучшем понимании основ. Вывод в физике определяет возникновение некоторого математического алгоритма понимания каких-либо физических явлений.

На этой странице мы узнаем о следующем:

Почему мы выводим формулы физики?
Как вывести формулы физики?
Как вывести уравнения в физике?
Вывод физических формул
Вывод физических уравнений

Почему мы выводим физические формулы?

Все, что мы изучаем в физике, имеет под собой определенную логику, а математика дает нам логику для понимания явлений, и когда мы видим связь между математикой и физикой, наше понимание возрастает намного больше. Во время приложений студенты могут столкнуться со многими понятиями, задачами и математическими формулами. С помощью производных учащиеся используют свои способности, креативность и хороший потенциал для поиска решений.

Как вывести уравнения физики?

Математические выводы важны при выводе физических уравнений, потому что они помогают нам понять, откуда взялось уравнение, почему оно является уравнением для конкретной задачи.

Как вывести физические формулы?

Физические формулы получены из наблюдений и экспериментов.

Ниже приведено несколько выводов, описывающих вывод физических формул.

Вывод физических формул

Крутящий момент на стержневом магните

Однородное магнитное поле \[\vec{B}\] представлено параллельными линиями.

NS представляет собой стержневой магнит длиной 2l и силой на каждом полюсе m.

Магнит удерживается под углом Ө с направлением \[\vec{B}\] .

(Изображение будет загружено в ближайшее время)

Сила на Северном Поле = MB, вдоль \ [\ vec {b} \]

Сила на Южном полюсе = Mb, в противоположность \ [\ vec {b} \]

чтобы повернуть магнит по часовой стрелке, чтобы выровнять его вдоль \[\vec{B}\].

Следовательно, крутящий момент на стержневом магните определяется выражением

τ = сила✕ перпендикулярное расстояние = мБ ✕ NA…(1)

Рассмотрим Δ NAS

SinӨ = NA/ NS = NA/ 2l => NA = 2lSinӨ…(2)

Подставляя значение (2) в (1)

て = mB x 2lSinӨ. Так как M = m x 2l

て = B x M sinӨ

В векторной форме уравнение (3) будет записано как

Направление ортогональной плоскости крутящего момента содержащий\[\vec{M}\]x \[\vec{B}\]

Тепловая машина

Тепловой двигатель — это устройство, которое преобразует тепловую энергию в механическую без изменения внутренней энергии системы.

Тепловая машина в основном состоит из следующих компонентов:

Полная энергия в С.Х.М.

Простое гармоническое движение — это движение, совершаемое точечной массой, на которую действует сила, пропорциональная смещению частицы, но противоположная по знаку.

Частица, выполняющая С.Х.М., обладает следующим: Потенциальная энергия и Кинетическая энергия

Потенциальная энергия.

Это происходит из-за смещения частицы от ее среднего положения.

Рассмотрим частицу массы m, совершающую С.Х.М. с амплитудой a и постоянной угловой частотой ω. Предположим, что через t секунд после старта из среднего положения смещение частицы равно y, которое определяется как частицы в момент t,

V = dy /dt = d ( a Sin ωt)/ dt = a x d(Sin ωt)/dt

V = a ωCosωt ….(2)

Ускорение частицы в этот момент,

A= dV/ dt = d( a ωCosωt)/ dt = a ω d(Cosωt)/ dt

– ω2 y…. (3)

Здесь отрицательный знак означает, что ускорение всегда направлено от его среднего положения. 9{2})\]

List of Important Physics Derivations in Class 12

9{3}}\vec{r}\]

Topic	Formula	Description
Скорость дрейфа	Vd = 1/ て = ½ \[(\frac{eE}{M})\] (て)	Vd пропорциональна электрическому полю E и времени столкновения て	Здесь q1 и q2 — заряды частиц, r — расстояние между ними → их, r — вектор положения испытывающей силу частицы
Циклотронная частота	ሀ = 1/ T = QB/ 2 πm ω = 2 πF = QB/ M	ЗДЕСЬ, F – частота CYCLOTRORINE, T, ORBATIT.
Добротность резонансного контура	\[Q = \frac{1}{R}\sqrt{\frac{L}{C}}\] Q берется как произведение напряжения	Здесь Q – отношение
ЭДС движения или индукции	проводник поперек магнитного поля представляет собой движущуюся электродвижущую силу. Это уравнение верно, пока скорость, поле и длина взаимно перпендикулярны. 9{(kx – ωt)} K = волновое число = 2π/ λ Гамильтониан системы T =P.E. + К.Э. E = hω
Эксперимент Юнга с двумя щелями =xn+1 – xn

Вывод уравнений физики

Уравнение равноускоренного движения расчетным методом

Рассмотрим тело, совершающее прямолинейное движение с равноускоренным ускорением a. {t_{2}}dt\] 9{2}\]

List of important physics derivations in class 11

Topic	Formula	Description
Acceleration due to сила тяжести и ее изменение с глубиной	gd=g(1-d/R)	Это выражение для ускорения силы тяжести на глубине ниже поверхности земли и в центре земля d = R.
Hooke’s law	Fs = hx	Fs =spring force h = spring constant x= string stretch or compression
Stoke’s law	F =6πηrv vt = 2 a2 (ρ -σ)/ 9η	Значение k для сферического тела = 6π F= Вязкая сила, действующая на сферическое тело, падающее в жидкость. vt= Конечная скорость. ρ и σ — массовые плотности шара и жидкости соответственно.
Equation of the path of a projectile	Y= x tanθ −g × x2/ 2u2cos2θ	Equation of trajectory

Summary

Derivation означает действие по получению чего-либо из источника или происхождения.
Путем вывода мы находим логическую связь между природным явлением и математическим описанием этого явления. В целом это указывает на важный вывод о самой природе.

Вывод физических формул

Вывод физических формул объясняется очень подробно, чтобы учащиеся могли легче понять тему. Физика — это учебная дисциплина, которая полна увлекательных идей и расчетов. Чтобы преуспеть в курсе, студенты должны полностью понять вывод всех физических формул. «Как вывести формулу» — это попытка увлечь этих студентов, обучая математическим процедурам простым языком, уделяя особое внимание навыкам, а не техническим знаниям. Он учит студентов начинать использовать соответствующие примеры, часто из физических наук, и основан на интуиции и здравом смысле, а не на математической точности.

Вывод физических формул

В физике выводы необходимы для всестороннего понимания понятий. Это объясняет, как рассчитываются наиболее важные формулы физики. Выводы помогают нам понять обоснование тем физики, чтобы мы могли лучше их применять. Вывод формул в физике основан на экспериментах и наблюдениях. Вопросы деривации часто задаются на тестах Совета CBSE и на вступительных экзаменах. Посредством выводов мы можем найти логическую связь между явлением и его математическим описанием. Электростатика, электричество тока, оптика, движение и другие идеи являются важными производными.

Физические выводы – некоторые важные понятия

Принцип Архимеда

Когда мы погружаем объект в воду, частично или полностью, объект испытывает восходящую выталкивающую силу, эквивалентную весу воды, выталкиваемой погруженным объектом .

Формула закона Архимеда выглядит следующим образом:

Fb= -ρ gV

Здесь Fb — выталкивающая сила

— плотность жидкости

g — ускорение свободного падения

And V — объем жидкости

Обвал дорог

Когда края извилистой дороги немного приподняты над внутренним краем, чтобы приложить соответствующую центростремительную силу, чтобы автомобили могли совершить безопасный поворот, это называют банковским делом. Это делается для того, чтобы вы не съехали с дороги. Края наклонены горизонтально, чтобы приподнять внешний край дороги.

Закон Брэгга

Результат углов, которые дают когерентное и некогерентное рассеяние от кристаллической решетки, известен как закон Брэгга, который является частным случаем дифракции Лауэ. Формула дается как:

nλ=2dsinθ

Формула зеркала

Формула зеркала — это разработанное уравнение, связывающее расстояние до изображения и расстояние до объекта с фокусным расстоянием. Плоское зеркало — это тип плоской поверхности, которая создает прямое изображение, переворачивая заднюю и переднюю часть реального объекта. Формула зеркала:

1f=1v+1u

Центростремительное ускорение

Сила, действующая на тело, движущееся равномерно по окружности, называется центростремительным ускорением. При круговом движении центростремительная сила перпендикулярна скорости. Кроме того, если частицы в круговом движении замедляются или ускоряются, создается ускорение, вызывающее изменение общего ускорения. Формула будет:

ac= v2r

Закон Гаусса

Общее количество электрического потока, проходящего через любую замкнутую поверхность, согласно закону Гаусса, прямо пропорционально заключенному электрическому заряду. Формула будет следующей:

E=Q0

Законы Кирхгофа

В физике законы Кирхгофа описывают, как ток течет по цепи и как изменяется напряжение в цепи. Принципы помогают упростить схемы с многочисленными цепями сопротивлений, которые обычно трудно решить из-за использования последовательных и параллельных резисторов.

V=0

Сила трения

Сила, противодействующая движению, когда поверхность одного объекта входит в контакт с поверхностью другого объекта, называется силой трения. Трение уменьшает механическое преимущество машины, или отношение выхода к входу. Формула трения задается следующим образом:

f= μ N

Потенциальная энергия

Энергия положения — это энергия, которая зависит от относительного положения отдельных частей системы. Когда объекты перемещаются из своих положений равновесия до того, как они будут выведены из равновесия упругим отскоком, гравитацией или химической реакцией, они получают энергию, которая ранее была в них запасена.

Формула потенциальной энергии имеет следующий вид:

U=mgh

Единица работы

В физике работа определяется как количество энергии, передаваемой при перемещении объекта на расстояние под действием внешней силы. Часть этой силы должна быть приложена в направлении смещения. Если сила приложена как составляющая в направлении смещения в месте приложения, работа считается положительной. Если составляющая силы направлена в сторону, противоположную перемещению в точке приложения, она считается отрицательной. Работа является скалярным числом, поскольку имеет только одну величину и не имеет направления. Он просто перемещает энергию из одного места в другое или из одной формы в другую. Единицей работы в системе СИ является джоуль, который совпадает с единицей энергии в СИ в джоуле.

Заключение

Вывод физических формул объясняется очень подробно, чтобы учащиеся могли легче понять тему. Физика — это учебная дисциплина, которая полна увлекательных идей и расчетов.

«Как создают формулы в математике и физике?» — Яндекс Кью

Молекулярная физика – основные формулы

Самые главные законы и формулы молекулярной физики

Уравнение Менделеева-Клайперона

\[\mathrm{PV}=\mathrm{nRT}\]

Законы Бойля-Мариотта, Гей-Люссака и Шарля

\[\mathrm{PV}=\text { const }\]

\[\mathrm{P}_{1} / \mathrm{P}_{2}=\mathrm{V}_{2} / \mathrm{V}_{1}\]

\[\mathrm{V} / \mathrm{T}=\text { const }\]

\[\mathrm{PT}=\mathrm{const}\]

Формулы термодинамики

\[\mathrm{Q}=\mathrm{mc}\left(\mathrm{t}_{2}-\mathrm{t}_{1}\right)\]

\[\mathrm{Q}=\mathrm{A}+\Delta \mathrm{U}\]

\[\mathrm{dH}=\mathrm{TdS}+\mathrm{Vdp}\]

Ещё несколько важных формул молекулярной физики

\[\mathrm{P}=\mathrm{nkT}\]

\[\mathrm{P}=(1 / 3) \mathrm{nm}_{0} \mathrm{~V}\]

\[\mathrm{pV}=\mathrm{mRT} / \mathrm{M} .\]

\[\mathrm{M}=\mathrm{mRT} / \mathrm{pV}\]

Вывод формулы физики

Почему мы выводим физические формулы?

Как вывести уравнения физики?

Как вывести физические формулы?

Вывод физических формул

Тепловая машина

Полная энергия в С.Х.М.

List of Important Physics Derivations in Class 12

Вывод уравнений физики

List of important physics derivations in class 11

Summary

Вывод физических формул

Оставить комментарий Отменить ответ