I zasada dynamiki Newtona
Jeżeli na ciało nie działa żadna siła lub siły działającwe równoważą sie to ciało to pozostaje w spoczynku lub porusza się ruchem jednostajnym prostoliniowym
II zasada
Jeżeli na ciało działa siła niezrównoważona to ciało to porusza się ruchem zmiennym wartość przyspieszenia w tym ruchu jest wprost proporcjonalna do masy ciała i do wartości liczbowej działające siły
III zasada
jeżeli ciało A działa na ciało b pewną siłą F to ciało B działa na ciało A siłą F o tym samej wartości , kierunku ale o przeciwnym zwrocie
Zasada zachowania energii mówi, że w układzie zamkniętym (odizolowanym od otoczenia) energia może ulegać przemianom z jednej postaci w inną (np. energia kinetyczna może przekształcić się w energię potencjalną grawitacji), ale całkowita ilość energii pozostaje stała.
Zasada zachowania energii jest słuszna dla wszystkich rodzajów energii, nie tylko dla energii mechanicznej.
Zasada zachowania energii mechanicznej mówi, że jeśli na ciało nie działają tzw. siły niezachowawcze (np. opory ruchu), to suma energii potencjalnej i kinetycznej tego ciała ma stałą wartość. Natomiast gdy na ciało działają opory ruchu, to energia mechaniczna układu zmniejsza się o wartość wydzielonego ciepła. Nie zmienia się natomiast energia całkowita. Mówi o tym zasada zachowania energii całkowitej, czyli sumy energii potencjalnej, kinetycznej i wewnętrznej. Wynika z tego, że energia nie może być wytwarzana ani niszczona, może tylko przechodzić z jednej formy w drugą.
Zasada zachowania pędu
Jeżeli na jakiś układ ciał nie działają siły (oddziaływania) zewnętrzne, wtedy układ ten ma stały pęd.
Czyli, zapisując to wzorami:
jeżeli F = 0, to p = const
Lub jeszcze inaczej:
Zmienić pęd układu może tylko siła działająca z zewnątrz układu.
Zasada zachowania momentu pędu
Zasada zachowania momentu pędu jest to prawo określające warunki, w których całkowity moment pędu układu pozostaje stały (jako wektor). Ponieważ pochodna czasowa momentu pędu równa się momentowi sił działających na układ, zatem warunkiem stałości wektora całkowitego momentu pędu układu jest zanikanie całkowitego momentu sił działających na niego, przy czym siły te mogą być rożne od zera. Moment pędu układu punktów materialnych lub brył sztywnych jest stały, gdy wypadkowy moment sił zewnętrznych znika.
Jeśli na bryłę sztywną działa niezrównoważony moment sił względem wybranej osi obrotu, to bryła porusza się wokół tej osi ruchem obrotowym przyspieszonym (opóźnionym), w którym przyspieszenie kątowe jest wprost proporcjonalne do wartości wypadkowego momentu siły Mw, a odwrotnie proporcjonalne do momentu bezwładności bryły I, wyznaczonego względem tej osi:
skąd mamy: Mw = ε ⋅ I.
Zerowa zasada termodynamiki
Jeżeli układ A i układ B są w równowadze termicznej z układem C, to są w równowadze termicznej względem siebie. |
Wszystkie układy, które są w równowadze termicznej z układem odniesienia C mają tą samą temperaturę.
Z zasady tej wynika istnienie temperatury empirycznej.
Temperatura to taka wielkość fizyczna, która dla układów A, B i C jest równa, gdy ustaje przepływ ciepła. Układy będą ze sobą w równowadze termodynamicznej.
Zerowa zasada termodynamiki stwierdza także, że ciało w równowadze termodynamicznej ma wszędzie tę samą temperaturę.
Pierwsza zasada termodynamiki - zmiana energii wewnętrznej ciała równa jest sumie ciepła pobranego przez ciało i pracy wykonanej nad ciałem przez siły zewnętrzne
Druga zasada termodynamiki: "W dowolnym procesie (odwracalnym lub nieodwracalnym) w układzie zamkniętym zmiana entropii dS jest większa lub równa od dQ/T" lub jeszcze prościej: "W układzie zamkniętym w dowolnym procesie entropia rośnie".
W uproszczeniu można to wyrazić też tak:
"W układzie termodynamicznie izolowanym w dowolnym procesie entropia nigdy nie maleje"
Nie istnieje proces, w którym ciepło przechodziłoby samorzutnie od ciał chłodniejszych do ciał bardziej ogrzanych
Trzecia zasada termodynamiki może być sformułowana jako postulat: nie można za pomocą skończonej liczby kroków uzyskać temperatury zera bezwzględnego (zero kelwinów), jeżeli za punkt wyjścia obierzemy niezerową temperaturę bezwzględną.
W ustalonej objętości lub pod stałym ciśnieniem entropia układu dąży do zera, gdy temperatura dąży do zera bezwzględnego.
Równania Maxwella:
Prawo indukcji elektromagnetycznej Faradaya (Zmienne w czasie pole magnetyczne wytwarza pole elektryczne.)
Prawo Ampère'a rozszerzone przez Maxwella (Przepływający prąd oraz zmienne pole elektryczne wytwarzają pole magnetyczne)
Prawo Gaussa dla elektryczności (Ładunki są źródłem pola elektrycznego)
Prawo Gaussa dla magnetyzmu (Pole magnetyczne jest bezźródłowe)