Základní fyzikální vzorce
Pøehled základních fyzikálních vzorcù (ale skuteènì jen tìch základních):
Mechanika
hustota
ρ=m/V
rovnomìrný pohyb
v=s/t
nerovnomìrný pohyb
vp=Δs/Δt
rovnomìrnì zrychlený pøímoèarý pohyb:
rychlost
v=at
dráha
s=½at2
rovnomìrný pohyb po krunici:
perioda
T=2πr/v=2π/ω
frekvence
f=1/T
úhlová rychlost
ω=Δφ/Δt=2π/T=2πf
dráhová rychlost
v=rω
dostøedivé zrychlení
a=vω
hybnost
p=mv (platí i vektorovì)
druhý pohybový zákon
F=Δp/Δt=ma (platí i vektorovì)
moment síly
M=Fr
mechanická práce
W=Fscosα=Pt
kinetická energie
Ek=½mv2
potenciální energie
Ep=mgh
výkon
P=W/t
úèinnost
η=P/P0
kinetická energie rotujícího tìlesa
Ek=½Jω2
gravitaèní síla
Fg=κm1m2/r2
(κ - kappa - gravitèní konstanta)
intenzita gravitaèního pole
K=Fg/m=κM/r2
gravitaèní potenciál
φg=Ep/m
Hydromechanika
tlak
p=F/S
hydrostatický tlak
p=hρg
vztlaková síla
Fvz=Vρg
rovnice spojitosti
SVρ=konst.
Bernoulliho rovnice
p+½ρv2
Newtonùv vzorec pro velikost odporové síly
F=½CSρv2
Molekulová fyzika a termodynamika
tepelná kapacita
C=Q/ΔT
mìrná tepelná kapacita
c=Q/(mΔT)
první termodynamický zákon
ΔU=W+Q, Q=ΔU+W´
stø. kvadratická rychlost
vk2=3kT/m0
stø. kinetická energie molekuly
E0=½m0vk2=(3/2)kT
tlak ideálního plynu
p=(1/3)Nm0vk2/V
stavová rovnice ideálního plynu
pV=Nkt=nRmT
teplotní délková roztanost
l=l0(1+αΔt)
teplotní objemová roztanost
V=V0(1+βΔt)
povrchové napìtí
σ=F/l
mìrné skupenské teplo
l=L/m
absolutní vlhkost vzduchu
Φ=m/V
relativní vlhkost vzduchu
φ=Φ/Φm
Mechanické kmitání, vlnìní a akustika
kmitavý pohyb:
okamitá výchylka
y=ymsinωt
rychlost
v=ωymcosωt
zrychlení
a=-ω2ymsinωt=-ω2y
úhlová frekvence
ω=2π/T=2πf
síla vyvolávající kmit. pohyb
F=-ky
vlastní kmitání oscilátoru:
úhlová frekvence
ω2=k/m
rovnice postupné vlny
y=ymsin2π(t/T-x/λ)
Elektøina a magnetismus
Coulombùv zákon
Fe=|Q1Q2|/(4πεr2)
intenzita el. pole
E=Fe/q=Q/(4πεr2)
ploná hustota náboje
σ=Q/S
elektrický potenciál
φe=Ep/Q=W/Q
elektrické napìtí
U=|φe1-φe2|=Ed
práce v homogenním elektrickém poli
W=QU
kapacita vodièì
C=Q/U
kapacita deskového kondenzátoru
C=Sε0εr/d
energie nabitého kondenzátoru
W=½CU2
elektrický proud
I=ΔQ/Δt,
I=U/R (pro èást el. obvodu),
I=Ue/(Ri+R) (pro uzavøený el. obvod)
elektrická vodivost
G=1/R
mìrný elektrický odpor
ρ=RS/l
závislost mìr. el. odporu na teplotì
ρ=ρ0(1+αΔt)
výkon konst. proudu
P=UI
Faradayùv zákon elektrolýzy
m=AQ=MQ/(Fν)
magn. síla
Fm=BIlsinα=QvBsinα
síla mezi 2 rovnobì. vodièi s proudem
F=μI1I2l/(2πd)
magnetický indukèní tok
Φ=BScosα
Faradayùv zákon elektromagnetické indukce
Ui=-ΔΦ/Δt
indukènost
L=Φ/I
energie magn. pole cívky
E=½LI2
støídavý proud, napìtí
u=Umsinωt,
i=Imsin(ωt-φ)
Thomsonùv vztah
ω02=1/(LC)
transformaèní pomìr
k=N2/N1=U2/U1=I1/I2
(P=konst.)
Optika
absolutní index lomu
n0=c/v
zákon lomu
sinα/sinβ=v1/v2=n2/n1
zobrazovací rovnice
1/a+1/a´=1/f
ohnisková vzdálenost èoèky
1/f=(n2/n1-1)(1/r1+1/r2)
optická mohutnost
Φ=1/f
zvìtení
Z=y´/y=-a´/a=-(a´-f)/f=-f/(a-f)
svítivost
I=ΔΦ/ΔΩ
osvìtlení
E=ΔΦ/ΔS
Wienùv posunovací zákon
λmT=b
Stefanùv-Boltzmanùv zákon
Me=σT4
Speciální teorie relativity
dilatace èasu
Δt=Δt0/
kontrakce délek
l=l0
relativistické skládání rovnobìných rychlostí
u=(u´+v)/(1+u´v/c²)
relativistická hmotnost
m=m0/
celková energie tìlesa
E=E0+Ek=mc²=m0c²/
klidová energie
E0=m0c²
Kvantová fyzika, fyzika elektronového obalu a atomového jádra
energie fotonu
E=hf
hybnost fotonu
p=hf/c
vlnová délka pohybující se èástice
λ=h/(mv)
kinetická energie elektronu
En=n2h2/(8mL2)
zákon radioaktivní pøemìny
N(t)=N0e-λt,
λ=ln2/T