Základní fyzikální veličiny, jejich písmenná označení ve fyzice. Základní fyzikální veličiny, jejich písmenná označení ve fyzice Jak se měří p ve fyzice

Cheat sheet se vzorci ve fyzice pro jednotnou státní zkoušku

a další (může být potřeba pro ročníky 7, 8, 9, 10 a 11).

Nejprve obrázek, který lze vytisknout v kompaktní podobě.

Mechanika

1. Tlak P=F/S
2. Hustota ρ=m/V
3. Tlak v hloubce kapaliny P=ρ∙g∙h
4. Gravitace Ft=mg
5. 5. Archimédova síla Fa=ρ f ∙g∙Vt
6. Pohybová rovnice pro rovnoměrně zrychlený pohyb

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

1. Rychlostní rovnice pro rovnoměrně zrychlený pohyb υ =υ 0 +a∙t
2. Zrychlení a=( υ -υ 0)/t
3. Kruhová rychlost υ = 2πR/T
4. Centripetální zrychlení a= υ 2/R
5. Vztah mezi periodou a frekvencí ν=1/T=ω/2π
6. Newtonův II zákon F=ma
7. Hookův zákon Fy=-kx
8. Zákon gravitace F=G∙M∙m/R 2
9. Hmotnost tělesa pohybujícího se zrychlením a P=m(g+a)
10. Hmotnost tělesa pohybujícího se zrychlením а↓ Р=m(g-a)
11. Třecí síla Ftr=µN
12. Hybnost těla p=m υ
13. Impuls síly Ft=∆p
14. Moment síly M=F∙ℓ
15. Potenciální energie tělesa zvednutého nad zemí Ep=mgh
16. Potenciální energie pružně deformovaného tělesa Ep=kx 2 /2
17. Kinetická energie těla Ek=m υ 2 /2
18. Práce A=F∙S∙cosα
19. Výkon N=A/t=F∙ υ
20. Účinnost η=Ap/Az
21. Doba kmitání matematického kyvadla T=2π√ℓ/g
22. Doba kmitání pružinového kyvadla T=2 π √m/k
23. Rovnice harmonických kmitů Х=Хmax∙cos ωt
24. Vztah mezi vlnovou délkou, její rychlostí a periodou λ= υ T

Molekulární fyzika a termodynamika

1. Látkové množství ν=N/Na
2. Molární hmotnost M=m/ν
3. St. příbuzní. energie jednoatomových molekul plynu Ek=3/2∙kT
4. Základní rovnice MKT P=nkT=1/3nm 0 υ 2
5. Gay-Lussacův zákon (izobarický proces) V/T =konst
6. Karlův zákon (izochorický proces) P/T =konst
7. Relativní vlhkost φ=P/P 0 ∙100 %
8. Int. energetický ideál. jednoatomový plyn U=3/2∙M/µ∙RT
9. Práce na plynu A=P∙ΔV
10. Boyle–Mariottův zákon (izotermický proces) PV=konst
11. Množství tepla při ohřevu Q=Cm(T 2 -T 1)
12. Množství tepla při tavení Q=λm
13. Množství tepla při odpařování Q=Lm
14. Množství tepla při spalování paliva Q=qm
15. Stavová rovnice ideálního plynu PV=m/M∙RT
16. První termodynamický zákon ΔU=A+Q
17. Účinnost tepelných strojů η= (Q 1 - Q 2)/ Q 1
18. Účinnost je ideální. motory (Carnotův cyklus) η= (T 1 - T 2)/ T 1

Elektrostatika a elektrodynamika - vzorce ve fyzice

1. Coulombův zákon F=k∙q 1 ∙q 2 /R 2
2. Síla elektrického pole E=F/q
3. Elektrické napětí pole bodového náboje E=k∙q/R 2
4. Hustota povrchového náboje σ = q/S
5. Elektrické napětí pole nekonečné roviny E=2πkσ
6. Dielektrická konstanta ε=E 0 /E
7. Potenciální energie interakce. náboje W= k∙q 1 q 2 /R
8. Potenciál φ=W/q
9. Potenciál bodového náboje φ=k∙q/R
10. Napětí U=A/q
11. Pro rovnoměrné elektrické pole U=E∙d
12. Elektrická kapacita C=q/U
13. Elektrická kapacita plochého kondenzátoru C=S∙ ε ∙ε 0/d
14. Energie nabitého kondenzátoru W=qU/2=q²/2С=CU²/2
15. Síla proudu I=q/t
16. Odpor vodiče R=ρ∙ℓ/S
17. Ohmův zákon pro část obvodu I=U/R
18. Zákony posledních. zapojení I 1 =I 2 =I, U 1 +U 2 =U, R 1 +R 2 =R
19. Zákony paralelní. spoj. U 1 = U 2 = U, I 1 + 1 2 = I, 1/R 1 + 1/R 2 = 1/R
20. Výkon elektrického proudu P=I∙U
21. Joule-Lenzův zákon Q=I 2 Rt
22. Ohmův zákon pro úplný obvod I=ε/(R+r)
23. Zkratový proud (R=0) I=ε/r
24. Vektor magnetické indukce B=Fmax/ℓ∙I
25. Ampérový výkon Fa=IBℓsin α
26. Lorentzova síla Fl=Bqυsin α
27. Magnetický tok Ф=BSсos α Ф=LI
28. Zákon elektromagnetické indukce Ei=ΔФ/Δt
29. Indukční emf v pohyblivém vodiči Ei=Вℓ υ sinα
30. Samoindukční EMF Esi=-L∙ΔI/Δt
31. Energie magnetického pole cívky Wm=LI 2 /2
32. Doba oscilace č. obvod T=2π ∙√LC
33. Indukční reaktance X L =ωL=2πLν
34. Kapacita Xc=1/ωC
35. Hodnota efektivního proudu Id=Imax/√2,
36. Hodnota efektivního napětí Uд=Umax/√2
37. Impedance Z=√(Xc-X L) 2 +R 2

Optika

1. Zákon lomu světla n 21 =n 2 /n 1 = υ 1 / υ 2
2. Index lomu n 21 =sin α/sin γ
3. Vzorec tenké čočky 1/F=1/d + 1/f
4. Optická mohutnost objektivu D=1/F
5. maximální interference: Δd=kλ,
6. min interference: Δd=(2k+1)λ/2
7. Diferenciální mřížka d∙sin φ=k λ

Kvantová fyzika

1. Einsteinův vzorec pro fotoelektrický jev hν=Aout+Ek, Ek=U z e
2. Červený okraj fotoelektrického jevu ν k = Aout/h
3. Hybnost fotonu P=mc=h/ λ=E/s

Fyzika atomového jádra

1. Zákon radioaktivního rozpadu N=N 0 ∙2 - t / T
2. Vazebná energie atomových jader

Není žádným tajemstvím, že v každé vědě existují speciální označení veličin. Písmenná označení ve fyzice dokazují, že tato věda není výjimkou, pokud jde o identifikaci veličin pomocí speciálních symbolů. Základních veličin je poměrně hodně, stejně jako jejich odvozenin, z nichž každá má svůj symbol. Takže označení písmen ve fyzice jsou podrobně diskutována v tomto článku.

Fyzika a základní fyzikální veličiny

Díky Aristotelovi se začalo používat slovo fyzika, protože to byl on, kdo poprvé použil tento termín, který byl v té době považován za synonymum pojmu filozofie. To je způsobeno společným předmětem studia - zákony vesmíru, přesněji - jak funguje. Jak víte, první vědecká revoluce proběhla v 16.–17. století a právě díky ní byla fyzika vyčleněna jako samostatná věda.

Michail Vasiljevič Lomonosov zavedl slovo fyzika do ruského jazyka vydáním učebnice přeložené z němčiny – první učebnice fyziky v Rusku.

Fyzika je tedy odvětvím přírodních věd, které se věnuje studiu obecných zákonů přírody, stejně jako hmoty, jejího pohybu a struktury. Základních fyzikálních veličin není tolik, jak by se na první pohled mohlo zdát – je jich pouze 7:

• délka,
• hmotnost,
• čas,
• síla proudu,
• teplota,
• množství látky
• síla světla.

Samozřejmě mají ve fyzice svá písmenná označení. Například symbol vybraný pro hmotnost je m a pro teplotu - T. Také všechny veličiny mají svou vlastní jednotku měření: intenzita světla je kandela (cd) a jednotka měření množství látky je mol.

Odvozené fyzikální veličiny

Existuje mnohem více odvozených fyzikálních veličin než základních. Je jich 26 a často jsou některé z nich připisovány těm hlavním.

Plocha je tedy derivací délky, objem je také derivací délky, rychlost je derivací času, délky a zrychlení zase charakterizuje rychlost změny rychlosti. Hybnost je vyjádřena hmotností a rychlostí, síla je součinem hmotnosti a zrychlení, mechanická práce závisí na síle a délce, energie je úměrná hmotnosti. Výkon, tlak, hustota, plošná hustota, lineární hustota, množství tepla, napětí, elektrický odpor, magnetický tok, moment setrvačnosti, moment impulsu, moment síly - to vše závisí na hmotnosti. Frekvence, úhlová rychlost, úhlové zrychlení jsou nepřímo úměrné času a elektrický náboj je přímo závislý na čase. Úhel a prostorový úhel jsou odvozené veličiny z délky.

Jaké písmeno představuje napětí ve fyzice? Napětí, což je skalární veličina, se označuje písmenem U. Pro rychlost je označení písmeno v, pro mechanickou práci - A a pro energii - E. Elektrický náboj se obvykle označuje písmenem q a magnetický tok - F.

SI: obecné informace

Mezinárodní soustava jednotek (SI) je soustava fyzikálních jednotek, která vychází z Mezinárodní soustavy jednotek, včetně názvů a označení fyzikálních veličin. Byl přijat Generální konferencí pro váhy a míry. Právě tento systém ve fyzice reguluje označení písmen a také jejich rozměry a jednotky měření. Pro označení se používají písmena latinské abecedy a v některých případech - řecké abecedy. Jako označení je také možné použít speciální znaky.

Závěr

Takže v každé vědecké disciplíně existují zvláštní označení pro různé druhy veličin. Fyzika samozřejmě není výjimkou. Existuje poměrně hodně písmenných symbolů: síla, plocha, hmotnost, zrychlení, napětí atd. Mají své vlastní symboly. Existuje speciální systém zvaný Mezinárodní systém jednotek. Předpokládá se, že základní jednotky nelze matematicky odvodit z jiných. Derivační veličiny získáme násobením a dělením od základních.

V matematice se symboly používají po celém světě ke zjednodušení a zkrácení textu. Níže je uveden seznam nejběžnějších matematických zápisů, odpovídající příkazy v TeXu, vysvětlení a příklady použití. Kromě těch uvedených... ... Wikipedie

Seznam konkrétních symbolů používaných v matematice je uveden v článku Tabulka matematických symbolů Matematická notace („jazyk matematiky“) je komplexní grafický systém notace používaný k prezentaci abstraktních ... ... Wikipedia

Seznam znakových systémů (notačních systémů atd.) používaných lidskou civilizací, s výjimkou systémů psaní, pro které existuje samostatný seznam. Obsah 1 Kritéria pro zařazení do seznamu 2 Matematika ... Wikipedie

Paul Adrien Maurice Dirac Paul Adrien Maurice Dirac Datum narození: 8& ... Wikipedie

Dirac, Paul Adrien Maurice Paul Adrien Maurice Dirac Datum narození: 8. srpna 1902(... Wikipedia

Gottfried Wilhelm Leibniz Gottfried Wilhelm Leibniz ... Wikipedie

Tento termín má jiné významy, viz Meson (významy). Mezon (z jiného řeckého μέσος střední) boson silné interakce. Ve standardním modelu jsou mezony složené (nikoli elementární) částice sestávající ze sudých... ... Wikipedie

Jaderná fyzika ... Wikipedie

Alternativní teorie gravitace se obvykle nazývají teorie gravitace, které existují jako alternativy k obecné teorii relativity (GTR) nebo ji významně (kvantitativně nebo zásadně) modifikují. Směrem k alternativním teoriím gravitace... ... Wikipedie

Alternativní teorie gravitace se obvykle nazývají teorie gravitace, které existují jako alternativy k obecné teorii relativity nebo ji významně (kvantitativně nebo zásadně) modifikují. Alternativní teorie gravitace jsou často... ... Wikipedie

Studium fyziky ve škole trvá několik let. Žáci se přitom potýkají s problémem, že stejná písmena představují zcela odlišné veličiny. Nejčastěji se tato skutečnost týká latinských písmen. Jak potom řešit problémy?

Není třeba se takového opakování bát. Vědci se je snažili zavést do zápisu, aby se ve stejném vzorci neobjevila stejná písmena. Nejčastěji se studenti setkávají s latinským n. Může to být malá nebo velká písmena. Proto se logicky nabízí otázka, co je n ve fyzice, tedy v určitém vzorci, se kterým se student setkává.

Co znamená velké písmeno N ve fyzice?

Nejčastěji se ve školních kurzech vyskytuje při studiu mechaniky. Koneckonců, tam to může být okamžitě v duchovních významech - síla a síla normální podpůrné reakce. Tyto pojmy se přirozeně nepřekrývají, protože se používají v různých částech mechaniky a měří se v různých jednotkách. Proto je vždy potřeba přesně definovat, co je n ve fyzice.

Výkon je rychlost změny energie v systému. Jedná se o skalární veličinu, tedy pouhé číslo. Jeho měrnou jednotkou je watt (W).

Normální zemní reakční síla je síla, kterou na tělo působí podpěra nebo závěs. Kromě číselné hodnoty má směr, tedy je to vektorová veličina. Navíc je vždy kolmá k povrchu, na který působí vnější vliv. Jednotkou tohoto N je newton (N).

Co je N ve fyzice, kromě již naznačených veličin? To může být:

Avogadrova konstanta;

zvětšení optického zařízení;

koncentrace látky;

Debye číslo;

celkový výkon záření.

Co znamená malé písmeno n ve fyzice?

Výčet jmen, která se za tím mohou skrývat, je poměrně rozsáhlý. Označení n ve fyzice se používá pro následující pojmy:

index lomu, a může být absolutní nebo relativní;

neutron - neutrální elementární částice s hmotností o něco větší než proton;

rotační frekvence (používá se k nahrazení řeckého písmene "nu", protože je velmi podobná latinskému "ve") - počet opakování otáček za jednotku času, měřený v hertzech (Hz).

Co ve fyzice znamená n, kromě již naznačených veličin? Ukazuje se, že skrývá základní kvantové číslo (kvantová fyzika), koncentraci a Loschmidtovu konstantu (molekulární fyzika). Mimochodem, při výpočtu koncentrace látky potřebujete znát hodnotu, která je také napsána latinským „en“. O tom bude řeč níže.

Jakou fyzikální veličinu můžeme označit n a N?

Jeho název pochází z latinského slova numerus, přeloženo jako „číslo“, „množství“. Proto je odpověď na otázku, co znamená n ve fyzice, celkem jednoduchá. Jedná se o počet libovolných objektů, těles, částic - všeho, co se probírá v určité úloze.

Navíc „množství“ je jednou z mála fyzikálních veličin, které nemají měrnou jednotku. Je to jen číslo, bez jména. Pokud například problém zahrnuje 10 částic, pak se n bude jednoduše rovnat 10. Pokud se ale ukáže, že malé písmeno „en“ je již obsazeno, musíte použít velké písmeno.

Vzorce obsahující velké N

První z nich určuje výkon, který se rovná poměru práce k času:

V molekulární fyzice existuje něco jako chemické množství látky. Označuje se řeckým písmenem „nu“. Abyste to spočítali, měli byste vydělit počet částic Avogadrovým číslem:

Mimochodem, poslední hodnota se také označuje tolik oblíbeným písmenem N. Jen ta má vždy dolní index - A.

K určení elektrického náboje budete potřebovat vzorec:

Další vzorec s N ve fyzice - kmitací frekvence. Chcete-li to spočítat, musíte jejich počet vydělit časem:

Ve vzorci pro období oběhu se objeví písmeno „en“:

Vzorce obsahující malé písmeno n

Ve školním kurzu fyziky je toto písmeno nejčastěji spojováno s indexem lomu látky. Proto je důležité znát vzorce s jeho aplikací.

Takže pro absolutní index lomu je vzorec napsán takto:

Zde c je rychlost světla ve vakuu, v je jeho rychlost v refrakčním prostředí.

Vzorec pro relativní index lomu je poněkud složitější:

n 21 = v 1: v 2 = n 2: n 1,

kde n 1 a n 2 jsou absolutní indexy lomu prvního a druhého prostředí, v 1 a v 2 jsou rychlosti světelné vlny v těchto látkách.

Jak najít n ve fyzice? Pomůže nám k tomu vzorec, který vyžaduje znát úhly dopadu a lomu paprsku, tedy n 21 = sin α: sin γ.

Čemu se ve fyzice rovná n, je-li to index lomu?

Obvykle tabulky uvádějí hodnoty pro absolutní indexy lomu různých látek. Nezapomeňte, že tato hodnota závisí nejen na vlastnostech média, ale také na vlnové délce. Pro optický rozsah jsou uvedeny tabulkové hodnoty indexu lomu.

Takže bylo jasné, co je n ve fyzice. Abyste se vyhnuli jakýmkoliv otázkám, stojí za to zvážit několik příkladů.

Mocenský úkol

№1. Při orbě traktor táhne pluh rovnoměrně. Přitom působí silou 10 kN. S tímto pohybem urazí 1,2 km během 10 minut. Je nutné určit sílu, kterou vyvíjí.

Převod jednotek na SI. Můžete začít silou, 10 N se rovná 10 000 N. Pak vzdálenost: 1,2 × 1 000 = 1 200 m. Zbývající čas - 10 × 60 = 600 s.

Výběr vzorců. Jak bylo uvedeno výše, N = A: t. Ale úkol nemá pro práci žádný význam. K jeho výpočtu se hodí jiný vzorec: A = F × S. Výsledná podoba vzorce pro mocninu vypadá takto: N = (F × S) : t.

Řešení. Nejprve spočítejme práci a poté výkon. Pak první akce dává 10 000 × 1 200 = 12 000 000 J. Druhá akce dává 12 000 000: 600 = 20 000 W.

Odpovědět. Výkon traktoru je 20 000 W.

Problémy s indexem lomu

№2. Absolutní index lomu skla je 1,5. Rychlost šíření světla ve skle je menší než ve vakuu. Musíte určit, kolikrát.

Není potřeba převádět data na SI.

Při výběru vzorců se musíte zaměřit na tento: n = c: v.

Řešení. Z tohoto vzorce je zřejmé, že v = c: n. To znamená, že rychlost světla ve skle se rovná rychlosti světla ve vakuu dělené indexem lomu. To znamená, že se sníží jedenapůlkrát.

Odpovědět. Rychlost šíření světla ve skle je 1,5x menší než ve vakuu.

№3. K dispozici jsou dvě průhledná média. Rychlost světla v prvním z nich je 225 000 km/s, ve druhém o 25 000 km/s méně. Paprsek světla jde z prvního média do druhého. Úhel dopadu α ​​je 30º. Vypočítejte hodnotu úhlu lomu.

Musím převést na SI? Rychlosti jsou uvedeny v nesystémových jednotkách. Při dosazení do vzorců se však sníží. Proto není potřeba převádět rychlosti na m/s.

Výběr vzorců nezbytných k vyřešení problému. Budete muset použít zákon lomu světla: n 21 = sin α: sin γ. A také: n = с: v.

Řešení. V prvním vzorci je n 21 poměr dvou indexů lomu příslušných látek, to znamená n 2 a n 1. Pokud pro navrhovaná média zapíšeme druhý uvedený vzorec, dostaneme toto: n 1 = c: v 1 an 2 = c: v 2. Pokud uděláme poměr posledních dvou výrazů, ukáže se, že n 21 = v 1: v 2. Dosadíme-li jej do vzorce pro zákon lomu, můžeme odvodit následující výraz pro sinus úhlu lomu: sin γ = sin α × (v 2: v 1).

Do vzorce dosadíme hodnoty uvedených rychlostí a sinus 30º (rovno 0,5), ukáže se, že sinus úhlu lomu je roven 0,44. Podle Bradisovy tabulky se ukazuje, že úhel γ je roven 26º.

Odpovědět.Úhel lomu je 26º.

Úkoly pro období oběhu

№4. Lopatky větrného mlýna se otáčejí s periodou 5 sekund. Vypočítejte počet otáček těchto lopatek za 1 hodinu.

Stačí převést čas na jednotky SI po dobu 1 hodiny. Bude se rovnat 3 600 sekundám.

Výběr vzorců. Doba rotace a počet otáček jsou ve vztahu T = t: N.

Řešení. Z výše uvedeného vzorce je počet otáček určen poměrem času k periodě. Tedy N = 3600:5 = 720.

Odpovědět. Počet otáček lopatek mlýna je 720.

№5. Vrtule letadla se otáčí frekvencí 25 Hz. Za jak dlouho udělá vrtule 3000 otáček?

Všechny údaje jsou uvedeny v SI, takže není potřeba nic překládat.

Požadovaný vzorec: frekvence ν = N: t. Z něj stačí odvodit vzorec pro neznámý čas. Je to dělitel, takže se předpokládá, že se najde vydělením N ν.

Řešení. Vydělením 3 000 25 dostaneme číslo 120. Bude měřeno v sekundách.

Odpovědět. Vrtule letadla udělá 3000 otáček za 120 s.

Pojďme si to shrnout

Když se student ve fyzikální úloze setká se vzorcem obsahujícím n nebo N, potřebuje zabývat se dvěma body. První je, z jakého oboru fyziky je rovnost dána. To může být zřejmé z názvu v učebnici, referenční knížce nebo slov učitele. Pak byste se měli rozhodnout, co se skrývá za mnohostranným „en“. Navíc k tomu pomáhá název jednotek měření, pokud je samozřejmě uvedena jeho hodnota. Je povolena i další možnost: pozorně se podívejte na zbývající písmena ve vzorci. Možná se ukáže, že jsou povědomí a poskytnou nápovědu k danému problému.