Ciężar ciała
Fg = m · g
Gęstość
ρ = m/V
Ciśnienie
p = Fn/S
p - ciśnienie [1Pa]
Fn - wartość parcia(nacisku) [1N]
S - pole powierzchni [1m²]
Ciśnienie hydrostatyczne
p = ρ · g · h
p - ciśnienie cieczy [1Pa] [1Pa = N/m²]
ρ - gęstość cieczy [1kg/m³]
g - przyśpieszenie ziemskie [1N/kg]
h - wysokość słupa cieczy [1m]
Siła wyporu
Fw = ρc · g · Vc
Fw - siła wyporu [1N]
ρc - gęstość cieczy [1kg/m³]
g - przyśpieszenie ziemskie [1N/kg]
Vc - objętość wypartej cieczy [1m³]
Fw = Fg
Fw - siła wyporu
Fg - ciężar wypartej cieczy
Ruch jednostajnie prostoliniowy
Prędkość
s = v · t
v = Δx/Δt, v=s/t
v - prędkość [1m/s]
Δx - przemieszczenie [1m]
Δt - czas trwania przemieszczenia [1s]
Ruch niejednostajny
Prędkość chwilowa
Vch = Δxm/ Δtm
Δxm - przemieszczenie [1m]
Δtm - mały przyrost czasu [1s]
Prędkość średnia
Vśr = Δxc/Δt
Δxc - przemieszczenie [1m]
Δt - czas trwania ruchu(przyrost czasu) [1s]
Ruch jednostajnie przyspieszony prostoliniowy
droga
s = a · t ²/2 a = 2s/t²
przyspieszenie
a = ΔV/Δt
prędkość
v = a · t
II zasada dynamiki Newtona
a = F/m
a = ΔV/Δt
F = m · ΔV/Δt
Pęd ciała
p = m · V
Zasada zachowania pędu
p1=p2
m1*v1=m2*v2
Ruch po okręgu
prędkość (ruch jednostajny)
v = 2πr/T
t = T T = czas potrzebny do pełnego okrążenia koła zwany okresem [1s]
s = 2πr - droga [1m]
Prawo powszechnego ciążenia
F = G · m1 · m2/r²
F - siła grawitacji [1 N]
m1, m2 - masy ciał [1kg]
r - odległość między tymi ciałami [1m]
G - stała grawitacji [1N · m²/kg²]
Praca
W = F · s
Moc
P = W/t
Energia potencjalna
Ep = m · g · h
Energia kinetyczna
Ek = m · v²/2
Ep + Ek = constans (energia mechaniczna)
Ep=Ek
m*g*h=m*v2/2
Sprawność
η = Eu/Ed · 100%
η = Wu/Wd · 100% E = W
Wu - praca użyteczna(otrzymana)
Wd - praca włożona (dostarczona)
η = Pu · t/Pd · t · 100% W = P · t
η = Pu/Pd · 100%
Pu - moc użyteczna(otrzymana)
Pd - moc włożona (dostarczona)
Energia wewnętrzna ciała - I zasada termodynamiki
ΔEw = W + Q
ΔEw - przyrost energii wewnętrznej ciała
W - praca wykonana nad ciałem
Q - ilość przekazanego ciepła
Ciepło właściwe
c = Q/m · ΔT
c - ciepło właściwe [J/kg · °C]
Q - dostarczona ilość ciepła [1J]
m - masa ciała [1kg]
ΔT - przyrost temperatury [1°C]
ΔEw = Q = c · m · ΔT
ΔEw - zmiana energii wewnętrznej (ilość ciepła) [1J]
1°C = 1K
Ciepło topnienia
ct = Q/m
ct - ciepło topnienia [1J/kg]
m - masa ciała [1kg]
Q - ilość ciepła potrzebna do stopienia ciała [1J]
Ciepło krzepnięcia
ck = Q/m
ck - ciepło krzepnięcia (=ciepłu topnienia) [1J/kg]
m - masa ciała [1kg]
Q - ilość ciepła oddana przez ciało podczas krzepnięcia [1J]
Ciepło parowania
cp = Q/m
cp - ciepło parowania (w temperaturze wrzenia) [1J/kg]
m - masa ciała (cieczy) [1kg]
Q - ilość ciepła potrzebna do wyparowania cieczy w temperaturze wrzenia [1J]
Ciepło skraplania
cs = Q/m
cs - ciepło skraplania ( w temperaturze wrzenia) [1J/kg]
m - masa pary [1kg]
Q - ilość ciepła oddana podczas skraplania [1J]
Częstotliwość
f = 1/T
f - częstotliwość [1Hz]
T - okres (czas potrzebny do 1 pełnego drgania) [1s]
λ=v/t
λ- długość fali [m]
Prawo Coulomba
F = k · q1 ·q2/r²
F - siła wzajemnego oddziaływania dwóch ładunków elektrycznych q1 i q2
q1 i q2 - wartości ładunków elektrycznych
r - odległość między ładunkami elektrycznymi
k - współczynnik proporcjonalności
Natężenie prądu elektrycznego
I = q/t
I - natężenie prądu [1A]
q - wielkość ładunku przepływającego przez poprzeczny przekrój przewodnika [1C]
t - czas przepływu [1s]
Opór elektryczny(rezystancja)
R = U/I I = U/R
R - opór elektryczny [1Ω]
U - napięcie [1V]
I - natężenie prądu [1A]
R = ρ · l/s
R - opór elektryczny [1Ω]
l - długość przewodnika [1m]
s - pole przekroju poprzecznego przewodu [1m²]
ρ - opór właściwy zależny od rodzaju materiału i temperatury [1Ω · m²/m]
Moc prądu elektrycznego
P = U · I
P - moc urządzenia [1W]
U - napięcie elektryczne [1V]
I - natężenie płynącego prądu [1A]
Praca prądu elektrycznego
W = U · I · t
W - praca prądu elektrycznego [1J]
U - napięcie elektryczne [1V]
I - natężenie prądu [1A]
t - czas przepływu prądu [1s]
Praca mechaniczna
W = Fg · s
W - praca
Fg - ciężar obciążnika
s - długość drogi (wartość przemieszczenia obciążnika)
Energia elektryczna
Eel = U · q = W [q = I · t Eel = U · I · t]
Eel - energia prądu elektrycznego [1kWh]
U - napięcie [1V]
q - ładunek elektryczny [1C]
Opór zastępczy(całkowity) - łączenie szeregowe
R = R1 + R2
R - opór zastępczy(całkowity) oporników R1 i R2 połączonych szeregowo
R1 - opór elektryczny pierwszego odbiornika energii elektrycznej(opornika)
R2 - opór elektryczny drugiego opornika
Opór zastępczy(całkowity) - łączenie równoległe
1/R = 1/R1 + 1/R2
R - opór elektryczny zastępczy(całkowity)
R1 - rezystancja pierwszego opornika
R2 - rezystancja drugiego opornika
I prawo Kirchhoffa
I + I' = I1 + I2 + I3
I - natężenia prądu [1A]
Siła magnetyczna(elektrodynamiczna)
F = B · I · l
F - siła magnetyczna [1N]
I - natężenie prądu [1A]
l - długość przewodnika [1m]
B - indukcja magnetyczna pola [1T]
Uw/Wp = nw/np
Ip/Iw = nw/np
Uw/Up = Ip/Iw
Uw - napięcie w uzwojeniu wtórnym
Up - napięcie w uzwojeniu pierwotnym
nw - liczba zwojów w uzwojeniu wtórnym
np - liczba zwojów w uzwojeniu pierwotnym
Iw - natężenie w uzwojeniu wtórnym
Ip - natężenie w uzwojeniu pierwotnym
kg · m/s² = N
N · m = J
kg · N/kg = N
U = W/I · t [V = J/s · A]
Długość fali
λ = v/f = v · T
λ - długość fali [1nm]
v - prędkość fali [km/s]
f - częstotliwość [1Hz]
T - okres [1s]
Prędkość światła w próżni
c = 299 792 km/s ≈ 300 000 km/s
Powiększenie obrazu
p = h2/h1 = y/x
p - powiększenie
h1 - wysokość przedmiotu
h2 - wysokość obrazu
x - odległość przedmiotu od zwierciadła
y - odległość obrazu od zwierciadła
Równanie zwierciadła kulistego wklęsłego
1/x + 1/y = 1/f f ≈ r/2 (½r)
x - odległość przedmiotu od zwierciadła
y - odległość obrazu od zwierciadła
f - ogniskowa zwierciadła
r - promień krzywizny zwierciadła
Załamanie światła
n = v1/v2 = sinα/sinβ
v1, v2 - prędkości rozchodzenia się światła odpowiednio w ośrodkach pierwszym i drugim [1km/s]
n - współczynnik załamania światła ośrodka drugiego względem pierwszego
Równanie soczewki
1/x + 1/y = 1/f
x - odległość przedmiotu do soczewki
y - odległość obrazu od soczewki
f - ogniskowa soczewki
Zdolność skupiająca(zbierająca)
soczewki
Z = 1/f
Z - zdolność skupiająca soczewki [1D]
f - ogniskowa [1m]