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 – 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 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) 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 [1C] ΔEw = Q = c • m • ΔT ΔEw – zmiana energii wewnętrznej (ilość ciepła) [1J] 1C = 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] 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]
