Все формулы и законы по физике: Всё по физике: законы, формулы, определения

Расширенная PDF версия документа “Все главные формулы по школьной физике”. Формулы по физике, которые рекомендуется выучить и хорошо освоить для успешной сдачи ЕГЭ Все главные формулы по физике

Сессия приближается, и пора нам переходить от теории к практике. На выходных мы сели и подумали о том, что многим студентам было бы неплохо иметь под рукой подборку основных физических формул. Сухие формулы с объяснением: кратко, лаконично, ничего лишнего. Очень полезная штука при решении задач, знаете ли. Да и на экзамене, когда из головы может «выскочить» именно то, что накануне было жесточайше вызубрено, такая подборка сослужит отличную службу.

Больше всего задач обычно задают по трем самым популярным разделам физики. Это механика , термодинамика и молекулярная физика , электричество . Их и возьмем!

Основные формулы по физике динамика, кинематика, статика

Начнем с самого простого. Старое-доброе любимое прямолинейное и равномерное движение.

Формулы кинематики:

Конечно, не будем забывать про движение по кругу, и затем перейдем к динамике и законам Ньютона.

После динамики самое время рассмотреть условия равновесия тел и жидкостей, т.е. статику и гидростатику

Теперь приведем основные формулы по теме «Работа и энергия». Куда же нам без них!


Основные формулы молекулярной физики и термодинамики

Закончим раздел механики формулами по колебаниям и волнам и перейдем к молекулярной физике и термодинамике.

Коэффициент полезного действия, закон Гей-Люссака, уравнение Клапейрона-Менделеева – все эти милые сердцу формулы собраны ниже.

Кстати! Для всех наших читателей сейчас действует скидка 10% на .


Основные формулы по физике: электричество

Пора переходить к электричеству, хоть его и любят меньше термодинамики. Начинаем с электростатики.

И, под барабанную дробь, заканчиваем формулами для закона Ома, электромагнитной индукции и электромагнитных колебаний.

На этом все. Конечно, можно было бы привести еще целую гору формул, но это ни к чему. Когда формул становится слишком много, можно легко запутаться, а там и вовсе расплавить мозг. Надеемся, наша шпаргалка основных формул по физике поможет решать любимые задачи быстрее и эффективнее. А если хотите уточнить что-то или не нашли нужной формулы: спросите у экспертов студенческого сервиса

. Наши авторы держат в голове сотни формул и щелкают задачи, как орешки. Обращайтесь, и вскоре любая задача будет вам «по зубам».

Для того чтобы успешно подготовиться к ЦТ по физике и математике, среди прочего, необходимо выполнить три важнейших условия:

  1. Изучить все темы и выполнить все тесты и задания приведенные в учебных материалах на этом сайте. Для этого нужно всего ничего, а именно: посвящать подготовке к ЦТ по физике и математике, изучению теории и решению задач по три-четыре часа каждый день. Дело в том, что ЦТ это экзамен, где мало просто знать физику или математику, нужно еще уметь быстро и без сбоев решать большое количество задач по разным темам и различной сложности.
    Последнему научиться можно только решив тысячи задач.
  2. Выучить все формулы и законы в физике, и формулы и методы в математике . На самом деле, выполнить это тоже очень просто, необходимых формул по физике всего около 200 штук, а по математике даже чуть меньше. В каждом из этих предметов есть около десятка стандартных методов решения задач базового уровня сложности, которые тоже вполне можно выучить, и таким образом, совершенно на автомате и без затруднений решить в нужный момент большую часть ЦТ. После этого Вам останется подумать только над самыми сложными задачами.
  3. Посетить все три этапа репетиционного тестирования по физике и математике. Каждый РТ можно посещать по два раза, чтобы прорешать оба варианта. Опять же на ЦТ, кроме умения быстро и качественно решать задачи, и знания формул и методов необходимо также уметь правильно спланировать время, распределить силы, а главное правильно заполнить бланк ответов, не перепутав ни номера ответов и задач, ни собственную фамилию. Также в ходе РТ важно привыкнуть к стилю постановки вопросов в задачах, который на ЦТ может показаться неподготовленному человеку очень непривычным.

Успешное, старательное и ответственное выполнение этих трех пунктов, а также ответственная проработка итоговых тренировочных тестов , позволит Вам показать на ЦТ отличный результат, максимальный из того, на что Вы способны.

Нашли ошибку?

Если Вы, как Вам кажется, нашли ошибку в учебных материалах, то напишите, пожалуйста, о ней на электронную почту (). В письме укажите предмет (физика или математика), название либо номер темы или теста, номер задачи, или место в тексте (страницу) где по Вашему мнению есть ошибка. Также опишите в чем заключается предположительная ошибка. Ваше письмо не останется незамеченным, ошибка либо будет исправлена, либо Вам разъяснят почему это не ошибка.

Шпаргалка с формулами по физике для ЕГЭ

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.

И не только (может понадобиться 7, 8, 9, 10 и 11 классам). Для начала картинка, которую можно распечатать в компактном виде.

Шпаргалка с формулами по физике для ЕГЭ и не только (может понадобиться 7, 8, 9, 10 и 11 классам).

и не только (может понадобиться 7, 8, 9, 10 и 11 классам).

А потом вордовский файл , который содержит все формулы чтобы их распечатать, которые находятся внизу статьи.

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=ρ ж ∙g∙Vт
  6. Уравнение движения при равноускоренном движении

X=X 0 +υ 0 ∙t+(a∙t 2)/2 S=(υ 2 –υ 0 2) /2а S=(υ +υ 0) ∙t /2

  1. Уравнение скорости при равноускоренном движении υ =υ 0 +a∙t
  2. Ускорение a=(υ υ 0)/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= υ Т

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=1/3nm 0 υ 2
  5. Закон Гей – Люссака (изобарный процесс) V/T =const
  6. Закон Шарля (изохорный процесс) P/T =const
  7. Относительная влажность φ=P/P 0 ∙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(T 2 -T 1)
  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= (Q 1 – Q 2)/ Q 1
  18. КПД идеал. двигателей (цикл Карно) η= (Т 1 – Т 2)/ Т 1

Электростатика и электродинамика – формулы по физике

  1. Закон Кулона F=k∙q 1 ∙q 2 /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=E 0 /E
  7. Потенциальная энергия взаимод. зарядов W= k∙q 1 q 2 /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∙ε ε 0 /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 I 1 =I 2 =I, U 1 +U 2 =U, R 1 +R 2 =R
  19. Законы паралл. соед. U 1 =U 2 =U, I 1 +I 2 =I, 1/R 1 +1/R 2 =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=Вℓυ sinα
  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 X L =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-X L) 2 +R 2

Оптика

  1. Закон преломления света n 21 =n 2 /n 1 = υ 1 / υ 2
  2. Показатель преломления n 21 =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=U з е
  2. Красная граница фотоэффекта ν к = Aвых/h
  3. Импульс фотона P=mc=h/ λ=Е/с

Физика атомного ядра

  1. Закон радиоактивного распада N=N 0 ∙2 – t / T
  2. Энергия связи атомных ядер

E CB =(Zm p +Nm n -Mя)∙c 2

СТО

  1. t=t 1 /√1-υ 2 /c 2
  2. ℓ=ℓ 0 ∙√1-υ 2 /c 2
  3. υ 2 =(υ 1 +υ)/1+ υ 1 ∙υ/c 2
  4. Е = mс 2

Как правило, именно математику, а не физику принято считать королевой точных наук. Мы полагаем, что это утверждение спорно, ведь технический прогресс невозможен без знания физики и её развития. Из-за своей сложности она вряд ли когда-либо будет включена в список обязательных государственных экзаменов, но, так или иначе, абитуриентам технических специальностей приходится сдавать её в обязательном порядке. Труднее всего запомнить многочисленные законы и формулы по физике для ЕГЭ, именно о них мы расскажем в этой статье.

Секреты подготовки

Возможно, это связано с кажущейся сложностью предмета или популярностью профессий гуманитарного и управленческого профиля, но в 2016 году только 24 % всех абитуриентов приняли решение сдавать физику, в 2017 – лишь 16 %. Такие статистические данные невольно заставляют задуматься, не слишком ли завышены требования или просто уровень интеллекта в стране падает. Почему-то не верится, что так мало школьников 11 класса желают стать:

  • инженерами;
  • ювелирами;
  • авиаконструкторами;
  • геологами;
  • пиротехниками;
  • экологами,
  • технологами на производстве и т. д.

Знание формул и законов физики в равной степени необходимо для разработчиков интеллектуальных систем, вычислительной техники, оборудования и вооружения. При этом всё взаимосвязано. Так, например, специалисты, производящие медицинское оборудование, в своё время изучали углубленный курс атомной физики, ведь без разделения изотопов, у нас не будет ни рентгенологической аппаратуры, ни лучевой терапии. Поэтому создатели ЕГЭ постарались учесть все темы школьного курса и, кажется, не пропустили ни одной.

Те ученики, которые исправно посещали все уроки физики вплоть до последнего звонка, знают, что в период с 5 по 11 класс изучается около 450 формул. Выделить из этих четырех с половиной сотен хотя бы 50 крайне сложно, поскольку все они важны. Подобного мнения, очевидно, также придерживаются разработчики Кодификатора. Тем не менее, если вы одарены необыкновенно и не ограничены во времени, вам хватит 19 формул, ведь при желании из них можно вывести все остальные. За основу мы решили взять главные разделы:

  • механику;
  • физику молекулярную;
  • электромагнетизм и электричество;
  • оптику;
  • физику атомную.

Очевидно, что подготовка к ЕГЭ должна быть ежедневной, но если по каким-то причинам вы приступили к изучению всего материала лишь сейчас, настоящее чудо может совершить экспресс-курс, предлагаемый нашим центром. Надеемся, эти 19 формул также будут вам полезны:

Вы, наверное, заметили, что некоторые формулы по физике для сдачи ЕГЭ остались без пояснений? Мы предоставляем вам самим их изучить и открыть для себя законы, по которым абсолютно всё вершится в этом мире.

Физика и лирика

Анна Ступенькова взяла в руки школьные учебники и попыталась разложить на формулы истории любви.

Редакция сайта

Даже если у тебя была двойка по физике, о физических понятиях ты знаешь немало. В выходные с наслаждением проводишь время с книгой или перед компьютером? Пожалуйста – первый закон Ньютона: материальная точка при отсутствии внешних воздействий сохраняет состояние покоя. Никогда не отказываешься от своих убеждений? Вспомни определение: тело называется твердым, если под действием внешних сил не изменяет формы. Что уж говорить об ускорении, инерции и равновесии? В общем, почти все физические законы можно применить к отношениям, а учебник по физике читать вместо «Все мужчины с Марса, все женщины с Венеры». Именно такой эксперимент я и решила провести, дав друзьям задание – освоить отдельные параграфы.

Задача № 1

Костя, Алиса и Ньютон

Дано: Алиса и Костя, с которыми я познакомилась недавно, встречались несколько месяцев. Чудесная пора: романтика, огромные расходы на рестораны и цветы, трата времени на макияж и подбор туфель к платью. И все были довольны, пока зачем-то Алисе и Косте не понадобилось съехаться. С тех пор любой наш разговор с подругой начинался с дежурной фразы: «Мы поссорились!» Алиса хотела купить синие обои, а он – в полоску; она предлагала провести уборку, а он сбегал на футбол с друзьями; она ловила его и заставляла прикручивать полочку, а он ворчал весь день и портил настроение и себе, и ей. Ситуация казалась безвыходной еще и потому, что оба не считали себя виноватым в конфликте. Алиса с Костей мирились, просто забывая о причинах разногласий, а в следующую ссору припоминали все прошлые обиды.

Решение:

Третий закон Ньютона: всякая действующая на тело сила приводит его в движение или вызывает в нем равную и противоположную по направлению силу противодействия.

Всем нам знакома укороченная формула этого закона: сила действия равна силе противодействия. Алиса давит на Костю – Костя выскальзывает и сопротивляется. Она ему говорит десять слов – он отвечает одним, но веским. Казалось бы, ничего не поделаешь: не сошлись характерами, но ключ к решению проблемы есть и он в слове «сила». И совсем не в том смысле, о котором говорил Йода в «Звездных войнах». Давление, принуждение, шантаж – повседневные методы, к которым любят прибегать многие милые люди, когда дело касается любви. И это неудивительно: на определенной стадии отношений начинает казаться, что любимый человек должен понимать с полуслова. Когда этого не происходит, появляются раздражение, агрессия – начинается «действие». А оно, в свою очередь, вызывает «противодействие» – защитный механизм, призванный оградить личное пространство от «вторжения инопланетян».

Ответ: Действовать надо деликатно и тихо: вспомни, как в детстве ты пробиралась на кухню за конфетами, пока родители спят. Одно неосторожное движение – и сладкого не видать. Другой пример из голливудских фильмов, когда герои-воры попадают в комнату с инфракрасными лазерами и планируют каждый шаг. Зато когда опасный путь пройден, можно немного расслабиться. Осторожно! В данном случае «немного» действительно значит «немного»! Алиса, впрочем, не разобралась в задаче: они с Костей расстались, устав от постоянных ссор. И я пока очень сомневаюсь в том, что с другим кавалером ее ждет более оптимистичный финал.

Задача № 2

Максим, Лена и Кулон

Дано: Лена – моя школьная подруга. Она всю жизнь занималась танцами, постоянно гастролировала, а однажды попала в Нью-Йорк. Там, во время посещения одного из музеев, она и познакомилась с Максимом. Аспирант Бауманки, он выиграл грант на обучение в США и должен был оставаться там четыре года. Сердцу не прикажешь: Максим и Лена стали проводить все свободное время вместе, не думая о последствиях. А они не замедлили появиться. Пришла пора расставания, клятв в вечной любви и обещаний звонить. Вер­нувшись домой, Лена каждую ночь плакала в подушку, улыбалась любимому по «Скайпу» и получала письма с признаниями. Но через полгода неожиданно заметила, что подушка потихоньку просыхает. Через год, когда на каникулы должен был приехать Максим, Лена ждала его с легким недоумением. Тем не менее в аэропорту он крепко ее обнял, и все закрутилось по новой. Впрочем, после его отъезда история повторилась: слезы – пылкие письма – угасание чувств.

Решение:

Закон Кулона: два неподвижных точечных заряда взаимодействуют с силой, прямо пропорциональной произведению величин этих зарядов и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними.

Закон объясняет эту ситуацию. Чем дальше влюбленные друг от друга (обязательное условие – невозможность часто видеться), тем сложнее сохранить отношения. Чем сильнее чувство, тем медленнее оно угасает. В отдалении сложно поддерживать «электричество», которое должно быть между влюбленными. И дело не в том, что на расстоянии человеку легче засмотреться на симпатичного прохожего. Тут работает физика: ваши «заряды» не достигают цели. А это значит, что от любви остаются лишь взаимо­уважение и общие интересы. Если остаются.

Ответ: В общем, такие платонические отношения тоже неплохи. По крайней мере сразу можно определиться, связывают вас лишь основные инстинкты или большее. Но в какой-то момент все же хочется прекратить играть в юную Ассоль и начать ходить на свидания. Здесь важно принять правильное решение: либо смириться с законами физики и дождаться воссоединения, либо расстаться и искать «заряд» поближе. Впрочем, не факт, что его сила будет больше. Как и не факт, что, наконец-то оказавшись в одном месте, пара вновь «заискрит». Лена и Максим решили ждать. Не знаю, выдержат ли они еще два года, но очень хочу в это верить.

Задача № 3

Аня, Артем и точка

Дано: Аня с Артемом были парой, когда я только собиралась на свое первое свидание. Они как-то сразу определились: никаких задерганных косичек и стыдливых записок, переданных под партой. Вместе делали школьную газету, потом поступили на журфак, постоянно ездили в командировки – она как журналист, а он как фоторепортер. На дружеских посиделках Артем начинал рассказывать увлекательную историю из их жизни, а Аня заканчивала. И, как ни странно, такое удивительное единение никому не казалось приторным. Конечно, потом Аня и Артем поженились, и у них родилась дочка. А вот тут-то и сформулировалась задача: за время беременности девушка поправилась почти на 20 кг, а из-за проблем со здоровьем практически сразу ушла в декретный отпуск, Артему же пришлось работать за двоих. И когда он наконец-то остановился, чтобы хоть взглянуть на новорожденную дочь, заметил, что жена очень изменилась. В глаза бросались лишний вес и неухоженность, да и его занимательные истории Аня уже продолжить не могла, потому что больше в них не участвовала. Тогда Артему и закралась в голову крамольная мысль: а любит ли он еще свою супругу?

Решение:

Материальная точка (одна из тех двух точек, которые участвуют в законе тяготения) – идеальное тело, размерами и формой которого можно пренебречь.

Да, ничего идеального в этом мире нет. Но в науке «идеальный» – значит наиболее соответствующий заданным условиям. Размер и форма здесь не имеют значения, потому что влюбляются не в стройность и не в пышные формы, а в женственность и жизнелюбие. Уж сколько раз твердили миру, что важна не форма, а то, как ее подают, потому и пропадает в определенный момент чувство: не из-за лишних килограммов, а из-за изменения отношения к себе и к миру. Если человек решил махнуть на себя рукой и потерял оптимизм, чувство юмора и силу воли, это не может не отразиться на взаимопонимании в паре. А мы почему-то все переносим на внешний уровень и считаем бедствием лишнюю складочку. А она следствие, а не причина.

Ответ: Размерами и формой пренебрегать, конечно, нужно, но и о золотой середине неплохо бы помнить. Если с близким человеком происходят не лучшие трансформации, стоит разобраться в их причине и только потом решать, нравится вам это или нет. Артем поступил как настоящий мужчина: помог Ане выбраться из депрессии, связанной с отсутствием работы и нехваткой внимания с его стороны. И вскоре увидел прежнюю жену – с огоньком в глазах и с интересом к жизни. Каким стал размер ее одежды, собственно, уже неважно.

P.S. Почти вся наша любовная терминология взята из физики. Или это физики украли определения? Как бы то ни было, мы испытываем притяжение, находим спутника и осознаем, что значит сила (F) любви. Но это теория. А на практике мы нарушаем все физические законы, забывая о гравитации и взлетая на седьмое небо, переживая взрывы чувств и термоядерную реакцию, сворачивая горы и поворачивая реки вспять. И об этом нас тоже предупредил Эйнштейн: в этом мире все относительно.

Формулы любви

И все-таки тебе кажется, что наука и чувства несовместимы? Да что ты! Вспомни о любовных историях известных ученых.

Item 1 of 6

1 / 6

Мария и Пьер Кюри

ТЕКСТ: Анна Ступенькова

Законы физических формул – Bilder und stockfotos

Bilder

  • Bilder
  • FOTOS
  • GRAFIKEN
  • VEKTOREN
  • Видео

Durchst SOBERN 428

. Oder starten Sie eine neuesuche, um noch mehr Stock-Photografie und Bilder zu entdecken.

Sortieren nach:

Am beliebtesten

wissenschaftstechnologiekonzept. абстрактный фон. – законы физики, формулы, стоковые фотографии и изображения

Wissenschaftstechnologiekonzept. Abstrakter Hintergrund.

wissenschaftstechnologiekonzept. абстрактный фон. – законы физики, формулы, стоковые фотографии и изображения

Wissenschaftstechnologiekonzept. Abstrakter Hintergrund.

Newton und Apfel – законы физики, формулы, фото и изображения

Newton und Apfel

ki-konzept (искусственный интеллект). Wissenschaft. дворец разума. – законы физики, формулы, стоковые фотографии и изображения

KI-Konzept (Искусственный интеллект). Wissenschaft. Дворец разума.

wissenschaftsgeschichte, konzept. Исаак Ньютон с яблоком в руке – законы физики, формулы, фото и фотографии

Wissenschaftsgeschichte, Konzept. Isaac Newton mit Apple in der. ..

Wissenschaftsgeschichte, Konzept. Исаак Ньютон с яблоком в руке. Die Schwerkraft und die Gravitationstheorie. Forschung in der Physik.

символ пи – законы физики формулы фото и изображения

символ пи

wissenschaftstechnologiekonzept. studieren asiatische mädchen. билдунг. Эдтех. – законы физики, формулы, стоковые фотографии и изображения

Wissenschaftstechnologiekonzept. Studieren asiatische Mädchen….

wissenschaftstechnologiekonzept. абстрактный фон. – законы физики, формулы, стоковые фотографии и изображения

Wissenschaftstechnologiekonzept. Abstrakter Hintergrund.

ньютонов закон движения – формулы законов физики фондовые графики, -клипарты, -мультфильмы и -символы

Ньютоны закон движения

число пи – формулы законов физики стоковые фотографии и изображения

число пи

Абстрактная 3D-иллюстрация. Число pi als Chip mit elektronischen Spuren auf blauem Hintergrund.

wissenschaftlicher vektor nahtloses muster mit physikalischen formeln. endlose mathematische textur – законы физики, формулы, графические изображения, -клипарты, -мультфильмы и -символы

Wissenschaftlicher Vektor nahtloses Muster mit physikalischen…

Wissenschaftliches nahtloses Vektormuster mit physikalischen Formeln aufe is druckformel dreiolieckertod. beziehung zwischen druck, kraft und fläche mit gleichungen. druck ist die menge der kraft, die senkrecht pro flächeneinheit ausgeübt wird. – законы физики формулы сток-график, -клипарт, -мультфильмы и -символ

Druckformel Dreieck или Pyramide isoliert auf Weiß. Beziehung…

Druckformel Dreieck oder Pyramide isoliert auf weißem Hintergrund. Beziehung zwischen Druck, Kraft und Fläche mit Gleichungen. Der Druck ist die Kraft, die senkrecht pro Flächeneinheit ausgeübt wird.

die berechnung der Massenenergieäquivalenz steht an einer tafel, physikalisches Formular – законы физики, формулы, фото и изображения

Die Berechnung der Massenenergieäquivalenz steht an einer Tafel,. ..

Die Berechnung der Massenenergieäquivalenz Steht auf einer Tafel, physikalischer Form

wissenschaftskonzept. шульбильдунг. глейхунг. теорема. математика. – Законы физики, формулы, стоковые фотографии и изображения

Wissenschaftskonzept. Шульбильдунг. Глейхунг. Теорема….

sigma – законы физики, формулы, фото и изображения

Sigma

Abstrakte 3D-Illustration. Математический символ Sigma как Chip с электронными параметрами на синем фоне.

математический векторный набор дизайнов с геометрическими формами, формами и конструкциями. конечная текстура. sie können Jede Farbe der Hintergrund verwenden. – законы физики формулы сток-график, -клипарт, -мультфильмы и -символ

Mathematicschen Vector Musterdesign mit geometrischen Flächen,…

handgezeichnete physik formeln wissenschaft wissenserziehung. – законы физики формулы сток-графики, -клипарт, -мультфильмы и -символ

Handgezeichnete Physik Formeln Wissenschaft Wissenserziehung.

Newton zweite gesetz auf tafel – законы физики, формулы, фото и изображения

Newton zweite, gesetz auf Tafel

gamma – законы физики, формулы, фото и изображения

Gamma

Abstrakte 3D-Illustration. Buchstabengamma als Chip mit elektronischen Spuren auf blauem Hintergrund.

wissenschafts- und bildungskonzept. studieren mädchen. – законы физики, формулы, стоковые фотографии и изображения

Wissenschafts- und Bildungskonzept. Studieren Mädchen.

elastisches kraftsymbol im flach- und linienstil – законы физики формулы stock-grafiken, -clipart, -cartoons und -symbole Gesetz der Physik Symbol. Elastizität des Frühlings. Вектордарстелунг.

physik-tafelbanner mit formeln – законы физики, формулы, графические изображения, клипарты, мультфильмы и символы

Physik-Tafelbanner mit Formeln

Physik-Tafelbanner mit Formeln. Physikalische Gleichungen und Gesetze an der Tafel. Vektorillustration

схематическая диаграмма – формулы законов физики стоковые фото и изображения

схематическая диаграмма

schwerkraftsymbol im flach- und linienstil – формулы законов физики стоковые графики, -клипарт, -мультфильмы и -символ

Schwerkraftsymbol im Flach- und Linienstil

Schwerkraftsymbol im Flach- und Linienstil. Gesetz der Physik Symbol. Ньютон Фаллендер Апфель. Вектордарстелунг.

tafel mit wissenschaftlichen formeln und gleichungen – законы физики, формулы, графические изображения, клипарты, мультфильмы и символы Wissenschaftliche Gesetze und Prinzipien an der Tafel. Вектордарстелунг.

Ньютон и Апфель – законы физики, формулы сток-фото и фото

Ньютон и Апфель

galileis trägheitsgesetz, Experimenteller Fall einer holzkugel und eines eisenpendels aus dem schiefen turm von pisa – законы физики формулы Stock-grafiken, -clipart, – мультфильмы и символы

Galileis Trägheitsgesetz, экспериментатор Fall einer Holzkugel…

Masse und Gewicht – законы физики, формулы фото и изображения

Masse und Gewicht

Unterschiede zwischen Masse und Gewicht. Цифровая иллюстрация.

vektorphysikalische illustration von flemings rechtskurve. die richtung eines magnetfeldes, der strom und die kraft oder bewegung. электромагнитная индукция. – законы физики формулы сток-графики, -клипарт, -мультфильмы и -символ

Vektorphysikalische Illustration von Flemings Rechtskurve. Die…

Векторные иллюстрации Flemingschen Rechtshandregel. Der Zeigefinger stellt die Richtung eines Magnetfeldes dar, der Mittefinger den Strom und der Daumen die Richtung der Kraft oder Bewegung. Электромагнитная индукция.

die schule-tafel mit kreide gezeichnet e = mc2 – законы физики, формулы, стоковые фотографии и изображения

Die Schule-Tafel mit Kreide gezeichnet E = mc2

mathematische formeln, wissenschaftliche schemata. вектор – законы физики формулы стоковые графики, -клипарт, -мультфильмы и -символ

математические формы, интеллектуальные схемы. Вектор

математические формы, математические схемы. Vektorbild auf weißem Hintergrund

wissenschaftstechnologiekonzept. wissenschaftliche prüfung. виссеншафтлер. – законы физики, формулы, стоковые фотографии и изображения

Wissenschaftstechnologiekonzept. Wissenschaftliche Prüfung….

Wissenschaftstechnologie-Konzept. Wissenschaftliche Untersuchung. Виссенсшафтлер.

сетка общей теории относительности abbildung – формулы законов физики стоковые фото и изображения -Иконе ан дер Тафель. Sammlung wissenschaftlicher Elemente и Blackboard. Вектордарстелунг.

formel – законы физики, формулы, стоковые фотографии и изображения

Formel

newtons bewegungsgesetz – законы физики, формулы, стоковые графики, -клипарты, -мультфильмы и -символы

Newtons Bewegungsgesetz

wissenschaftsbanner im linienstil – законы физики, формулы, склад -grafiken, -clipart, -cartoons und -symbole

Wissenschaftsbanner im Linienstil

Wissenschaftsbanner im farbigen Linienstil. Химия, биология, физика и математика. Вектордарстелунг.

постквантовая криптография и квантово-устойчивая криптография – pqc – концептуальная иллюстрация – формулы законов физики stock-grafiken, -clipart, -cartoons und -symbole

Постквантовая криптография и квантово-устойчивая криптография -. ..

схематическая диаграмма – законы физики формулы стоковые фотографии и изображения формулы stock-grafiken, -clipart, -cartoons und -symbole

Das Pendelexperiment ist ein Experiment über die Schwerkraft,…

ein frei falldes objekt hat eine beschleunigung, beschleunigung der schwerkraft – законы физики формулы stock-grafiken, -clipart , -мультики и -символ

Ein frei falldes Objekt hat eine Beschleunigung,…

gesetz der Universellen Gravitation bildung lustiges konzept. isaac newton unter einem apfelbaum – формулы законов физики стоковые фотографии и изображения

Gesetz der Universellen Gravitation Bildung lustiges Konzept….

e = mc2 unter der lupe – формулы законов физики стоковые фотографии и изображения

E = MC2 под маркой Lupe

gesetze der chemischen combination: kohlendioxid besteht immer aus zwei elementen, kohlenstoff und sauerstoff, die im gleichen konstanten verhältnis miteinander kombiniert werden; 3:8. – законы физики формулы сток-график, -клипарт, -мультфильмы и -символ

Gesetze der chemischen Комбинация: Kohlendioxid besteht immer. ..

Gesetze der chemischen Комбинация: Kohlendioxid besteht immer aus zwei Elementen, Kohlenstoff und Sauerstoff in gleichem konstanten Verhältnis kombiniert; 3:8.

physik – законы физики формулы стоковые графики, -клипарты, -мультфильмы и -символы

Physik

Bild von Symbolen, die sich auf die Gesetze der Physik beziehen

buchstabe rho – законы физики формулы стоковые фото и изображения

Buchstabe Rho

Абстрактная 3D-иллюстрация. Griechischer Buchstabe Rho als Chip mit elektronischen Spuren in einem Puzzle aus Glas.

исчисление isolierte мультфильм-вектор-иллюстрация. – Законы физики формулы сток-графики, -клипарт, -мультфильмы и -символ

Изолированное исчисление Cartoon-Vektor-Illustration.

Изолированное исчисление Cartoon-Vektor-Illustration. Unterrichten von High-School-Lehrplan, wissenschaftliche mathematische Analyze Ausbildung, Schreiben komplizierter Gleichungsformeln, интегратор Vektor-Cartoon.

wissenschaft-symbol legen sie in dünne linienstil – законы физики формулы stock-grafiken, -clipart, -cartoons und -symbole

wissenschaft-symbol legen Sie in dünne linienstil

Wissenschaftssymbol im dünnen linienstil. Sammlung wissenschaftlicher Elemente. Вектордарстелунг.

physiksymbol im flachen stil – законы физики, формулы, графика, клипарт, -мультфильмы и символы

Physiksymbol im flachen Stil

Physiksymbol im flachen Stil. Kernphysik, Energieformel, Schwerkraft und Elektrische Dipolsymbole. Вектордарстелунг.

Mathematische Formeln Tafel geschrieben – законы физики, формулы, фото и изображения

Mathematische Formeln and Tafel geschrieben

Математические формулы и der Tafel.

и emc2 – законы физики, формулы, фото и изображения и -символ

Grahams Diffusionsgesetz: Grahams Gesetz besagt, dass die…

Grahams Gesetz der Diffusion: Grahams Gesetz besagt, dass die Diffusionsrate

online-bildungsbanner an der tafel – законы физики формулы стоковые графики, -клипарты, -мультфильмы и -symbole

Online-Bildungsbanner an der Tafel

Online-Bildungsbanner an der Tafel. Kreide geschriebene Formeln. Обучение и Wissenschaft. Вектордарстелунг.

poster mit wissenschaftlichen formeln und gleichungen – законы физики, формулы, графика, клипарт, мультфильмы и символы

Плакат с мудрыми формами и примерами

Плакат с мудрыми формами и примерами. Вектордарстелунг.

открытие гравитации Исаака Ньютона – законы физики формулы стоковые фото и изображения

Открытие гравитации Исаака Ньютона

nahtloses physikalisches muster im linienstil – законы физики формулы стоковые графики, -клипарт, -мультфильмы и -символ

Nahtloses physikalisches Muster im Linienstil

Physik nahtloses Muster im Linienstil. Wissenschaftliche Symbole auf wiederholbarem Hintergrund. Векториллюстрация

wissenschaftswortbanner mit formeln – законы физики формулы фондовая графика, -клипарт, -мультфильмы и -символ

Wissenschaftswortbanner mit Formeln

Wissenschaftswortbanner mit Formeln. Плакат мит wissenschaftlichen Symbolen und Gleichungen. Вектордарстелунг.

символ для физико-энергетической формы во вспышках и линиях – законы физики формулы стоковые графики, -клипарты, -мультфильмы и -символы0036 Physik-Energieformel-Symbol im Flach- und Linienstil. Gesetz der Physik Symbol. Masse-Energie-Äquivalenz. Вектордарстелунг.

jungen lernen die gesetze der physik – формулы законов физики стоковые фотографии и изображения

Jungen lernen die Gesetze der Physik

schwerkraft neonsymbol im linienstil – формулы законов физики стоковые графики, -клипарты, -мультфильмы и -символы

Schwerkraft Neonsymbol im Linienstil

Schwerkraft-Neonsymbol im Linienstil. Gesetz der Physik Symbol. Ньютон Фаллендер Апфель. Вектордарстелунг.

фон 8

Термодинамика | Физика для идиотов

Содержание

  • 1 4 Законы
  • 2 Энтропия и фазовое пространство
  • 3 Закон нуля
  • 4 Первый закон
    • 4. 1 Фундаментальный термодийный термодийный Закон
    • 7 Основы
    • 8 Различные меры энергии
      • 8.1 Соотношения Максвелла

Есть 4 закона термодинамики, и они являются одними из самых важных законов во всей физике. Законы таковы:

  • Нулевой закон термодинамики. Если две термодинамические системы находятся в тепловом равновесии с третьей, то они находятся в тепловом равновесии друг с другом.
  • Первый закон термодинамики – Энергия не может быть ни создана, ни уничтожена. Он может только менять формы. В любом процессе полная энергия Вселенной остается неизменной. Для термодинамического цикла чистая теплота, подводимая к системе, равна чистой работе, совершаемой системой.
  • Второй закон термодинамики. Энтропия изолированной системы, не находящейся в равновесии, имеет тенденцию к увеличению со временем, приближаясь к максимальному значению в состоянии равновесия.
  • Третий закон термодинамики. Когда температура приближается к абсолютному нулю, энтропия системы приближается к постоянному минимуму.

Прежде чем я расскажу об этих законах более подробно, будет проще, если я сначала расскажу об энтропии.

Энтропия — очень важная вещь в области термодинамики. Это основная идея второго и третьего законов, и она проявляется повсюду. По сути, энтропия является мерой беспорядка и случайности в системе. Вот 2 примера

  • Допустим, у вас есть контейнер с молекулами газа. Если все молекулы находятся в одном углу, то это будет состояние с низкой энтропией (высокоорганизованное). По мере того, как частица вылетает и заполняет остальную часть контейнера, энтропия (беспорядок) увеличивается.
  • Если у вас есть мяч, летящий по воздуху, то он стартует с организованной энергией, то есть с кинетической энергией движения. Однако при движении в воздухе часть кинетической энергии распределяется между частицами воздуха, поэтому общая энтропия системы увеличивается (однако общая энергия сохраняется благодаря первому закону)

Чтобы получить более подробное представление об энтропии, нам нужно рассмотреть концепцию фазового пространства. Некоторые из концепций для этого могут быть немного запутанными, но потерпите меня, как только вы разберетесь с этим, это не так уж плохо.

Фазовое пространство похоже на график, но точка на этом графике представляет все состояние системы. Давайте рассмотрим пример. Представьте, что у меня есть коробка с 4 частицами газа внутри. Каждая точка фазового пространства для этой системы говорит вам, где находятся все 4 шара в коробке.

В нашем примере нас интересуют только положения 4-х частиц, поэтому каждая точка фазового пространства должна содержать координаты x, y и z для каждой частицы, поэтому наше фазовое пространство имеет размерность 3N, где N – число частиц в системе. Итак, в нашем случае фазовое пространство 12-мерное, для того, чтобы каждая точка могла описывать расположение 4-х тел.

На всех диаграммах я буду изображать фазовое пространство как двумерное, чтобы было легче передать, что оно на самом деле представляет. Для наших целей нам не нужно будет учитывать размеры.

Если представить, что каждая из частиц разного цвета, то нам будет легче отслеживать их положение. Если мы представим случай, когда все частицы расположены в одном углу контейнера, то мы получим ситуацию

С точки зрения системы, существует множество других комбинаций 4 частиц, которые будут организованы так же, как показано выше. состояние

и так далее. Каждая из этих установок будет соответствовать разным позициям в фазовом пространстве, поскольку все они представляют собой разные схемы системы из 4-х частиц. Если мы добавим их в фазовое пространство вместе с исходным, мы получим что-то вроде

Эти 5 компоновок 4 частиц вместе с 11 другими комбинациями составляют набор состояний, которые (кроме цветов) неразличимы. Таким образом, в фазовом пространстве мы могли бы поместить прямоугольник вокруг 16 состояний, определяющий все состояния внутри него как макроскопически неразличимые.

Полное фазовое пространство системы будет иметь множество областей разной формы и размера и может выглядеть следующим образом:

Но как все это абстрактное представление связано с энтропией. Энтропия, заданная в уравнениях как символ , определяется тогда как

   

Где постоянная Больцмана () и объем ящика в фазовом пространстве. Все точки в области фазового пространства имеют одинаковую энтропию, и значение энтропии связано с логарифмом объема (первоначально Больцман никогда не вводил константу в формулу, так как его не интересовали единицы измерения. Вставка из k, казалось, пришли сначала от Планка).

Энтропию также можно определить как изменение при передаче энергии при постоянной температуре

   

Где – изменение энтропии, – энергия или теплота, а T – постоянная температура.

Нулевой закон назван так потому, что он появился после трех других. Законы 1, 2 и 3 существовали некоторое время назад, прежде чем важность этого закона была полностью осознана. Оказалось, что этот закон настолько важен и фундаментален, что он должен был идти впереди трех других, и вместо того, чтобы переименовать уже известные три закона, они назвали новый закон Зеро и поставили его в начало списка.

Но что это на самом деле означает? В законе указано

«Если каждая из двух термодинамических систем находится в тепловом равновесии с третьей, то они находятся в тепловом равновесии друг с другом».

В принципе, если A=B и C=B, то A=C. Это может показаться настолько очевидным, что не нуждается в утверждении, но без этого закона мы не могли бы определить температуру и построить термометры.

Первый закон термодинамики в основном утверждает, что энергия сохраняется; его нельзя ни создать, ни разрушить, а только изменить с одного на другое,

«Общее количество энергии в изолированной системе сохраняется».

Энергия в системе может быть преобразована в тепло, работу или другие вещи, но у вас всегда будет та же сумма, с которой вы начали.

В качестве аналогии подумайте об энергии как о неразрушимых блоках. Если у вас есть 30 блоков, то что бы вы ни делали с блоками, в конце всегда их будет 30. Вы не можете уничтожить их, только перемещаете их или делите, но их всегда будет 30. Иногда вы можете потерять одну или несколько, но их все равно нужно учитывать, потому что Энергия Сохраняется. 9(1)

Из приведенного выше определения энтропии мы можем заменить , и мы также можем сделать замену, что даст нам

(2)  

Теперь, если у нас есть система частиц, которые отличаются друг от друга, мы можем получить химические реакции, поэтому нам нужно добавить еще один член, чтобы принять это во внимание

(3)  

Возможно, это самый известный (по крайней мере, среди ученых) и важный закон всей науки. Говорится;

«Энтропия Вселенной стремится к максимуму».

Другими словами, энтропия либо остается неизменной, либо увеличивается, энтропия во Вселенной никогда не может уменьшиться.

Проблема в том, что это не всегда так. Если вы возьмете наш пример с 4 атомами в ящике, то все они, находящиеся в одном углу, представляют собой высокоупорядоченную систему и поэтому будут иметь низкую энтропию, а затем со временем они будут перемещаться, становясь более неупорядоченными и увеличивая энтропию. Но ничто не мешает им всем беспорядочно двигаться обратно в угол. Это невероятно маловероятно, но на самом деле не невозможно.

Если вы посмотрите на проблему с точки зрения фазового пространства , вы увидите, что со временем вы, скорее всего, переместитесь в большую коробку, что означает более высокую энтропию, но нет никаких препятствий, мешающих вам вернуться в меньшую коробку.

Третий закон обеспечивает абсолютную точку отсчета для измерения энтропии, говоря, что

«Когда температура системы приближается к абсолютному нулю (-273,15°C, 0 K), значение энтропии приближается к минимуму».

Значение энтропии обычно равно 0 при 0K, однако в некоторых случаях в системе все еще остается небольшое количество остаточной энтропии.

Когда вы что-то нагреваете, в зависимости от того, из чего оно сделано, для нагрева требуется разное количество времени. Предполагая, что мощность, количество энергии, передаваемой в единицу времени, остается постоянной, это должно означать, что некоторым материалам требуется больше энергии для повышения их температуры на 1 К (на самом деле 1 К — это то же самое, что и 1°С, просто они начинаются в другом месте). , Для получения дополнительной информации нажмите здесь), чем другие. Если подумать, в этом есть смысл. Деревянная ложка нагревается намного дольше, чем металлическая. Мы говорим, что металл — хороший проводник тепла, а дерево — плохой проводник тепла. Энергия, необходимая для поднятия 1 кг вещества на 1 К, называется его удельной теплоемкостью. Формула, которую мы используем, чтобы найти, сколько энергии требуется, чтобы поднять 1 кг вещества на 1 К:

   

где = энергия, = масса, = удельная теплоемкость и = изменение температуры.

1а. Лора готовит завтрак перед работой воскресным утром (пожалуйста, присылайте сообщения с сочувствием, что мне пришлось работать здесь в воскресенье). Она не хочет больше мыть посуду, что абсолютно необходимо, поэтому решает размешать спагетти, которые готовит, вилкой, вместо того, чтобы мыть деревянную ложку. Она оставляет вилку на сковороде, пока намазывает тосты маргарином и натирает сыр. Плита отдает 1000 Дж энергии вилке за то время, пока она оставляет ее без присмотра.

Оставить комментарий