Формулы по физике - 9 класс
Механические явления (основы кинематики)
- Перемещение при прямолинейном равномерном движении: S = Ut, где U – скорость, t – время
- Прямолинейное равноускоренное движение:
- Ускорение: ax = (Ux – U0x)/t
- Скорость: Ux = U0x + axt, где ax – проекция ускорения
- Путь: S = U0t + axt2/2
- В координатах: x = x0 + U0t + axt2/2
- Движение тела, брошенного вертикально вверх:
- Скорость: Uy = U0y + gyt
- Путь: Sy = U0yt + gyt2/2
- Равномерное движение по окружности:
- Период: T = t/N = 1/n
- Частота: v = N/t = 1/T
- Линейная скорость: U = 2πRv
- Угловая скорость: w = 2πv
- Центростремительное ускорение: aц = U2/R = w2r = 4π2v2R = 4π2R/T2
Механические явления (основы динамики)
- Первый закон Ньютона: Всегда можно найти инерциальную систему отсчета, в которой выполняется закон инерции: если на тело не действуют силы или их действие скомпенсировано, то тело будет находится в состоянии покоя или двигаться прямолинейно и равномерно.
- Второй закон Ньютона: F = ma
- Сила трения скольжения: Fтр = μN
- Третий закон Ньютона: Силы взаимодействия двух тел равны по величине, противоположно направлены, и действуют вдоль одной прямой, соединяющей эти тела
- Закон всемирного тяготения: F = G⋅ (m1⋅m2)/R2, где G – гравитационная постоянная (6,67*10-11), m1 и m2 – массы тел, R – расстояние
- Космические скорости:
- Первая космическая скорость: U1 = √(GM/R)
- Вторая космическая скорость: U2 = √(2GM/R)
- Изменение веса при движении:
- Если ускорение равно 0: P = mg
- Если ускорение направлено вверх: P = m(g + a)
- Если ускорение направлено вниз: P = m(g – a)
- Невесомость: Если при движении ускорение тела направлено вниз, и оно равно g, то P = 0
- Перегрузка: n = m(g+a)/mg
- Сила упругости: Fуп = k⋅Δl
Механические явления (статика)
- Условия равновесия тел:
- Векторная сумма всех сил, действующих на тело, равна 0
- Алгебраическая сумма всех моментов, вращающих тело, равна 0
- Момент силы: M = Fl
Механические явления (законы сохранения в механике)
- Импульс тела: p = mU
- Закон сохранения импульса: Суммарный импульс системы тел до взаимодействия равен суммарному импульсу этой системы после взаимодействия
- Механическая работа: A = Eкон – Eнач = ΔE; A = Fl⋅cosα
- Кинетическая энергия: Eкин = mU2/2
- Потенциальная энергия: Eпот = mgh
- Полная механическая энергия: E = Eкин + Eпот
- Закон сохранения механической энергии: Если на движение тела не оказывают влияние внешние силы, то полная механическая энергия тела остаётся неизменной во времени
- Мощность: N = A/t
- КПД: N/Nполная = A/Aполная
Механические колебания и волны
- Период колебания: T = 1/v
- Частота колебаний: v = 1/T
- Колебания груза на пружине:
- Fупр = kx = kA, где x = A – максимальное отклонение груза от положения равновесия
- Ускорения пружинного маятника: a = -(k/m)x
- Период свободных колебаний маятника: T = 2π√(m/k)
- Математический маятник: F = mgsinα, T = 2π√(l/g)
- Превращение энергии при колебательном движении: Eп = kx2/2, Eк = mU2/2, E = mU2/2 + kx2/2
- Длина волны: λ = UT
- Скорость волны: U = λ/T
- Эхолокация: h = Ut/2
- Скорость механической волны: U = S/t = λ/T = λv
Электромагнитное поле и электромагнитные волны
- Распространение электромагнитных волн: Длина волны: λ = cT = c/v
- Электроёмкость: С = q/U
- Энергия электрического поля конденсатора: Eэл = q2/2C
- Период свободных электромагнитных колебаний: T = 2π √(LC)
Световые явления
- Закон отражения света:
- Лучи – падающий и отражённый, а также перпендикуляр к отражающей поверхности, проведённый в точку падения, лежат в одной плоскости.
- Угол отражения равен углу падения.
- Абсолютный показатель преломления среды: n = c/U
- Относительный показатель преломления среды: n21 = n2/n1
- Закон преломления света:
- Падающий и преломлённый лучи и перпендикуляр, проведённый к границе раздела двух сред вОптическая сила линзы: D = 1/F = (n-1)(1/R1 + 1/R2)
- Оптическая сила системы, состоящей из двух линз: D = D1 + D2 – dD1D2, в случае тонких линз: D = D1 + D2
Квантовые явления
- Заряд электрона: -1.6 ⋅ 10-19 Кл
- Масса электрона: 9,1⋅10-31 кг
- Заряд ядра: q = eZ
- Массовое число: A = Z + N
- Дефект массы ядра: Δm = Zmр + Nmn-mя
- Энергия покоя: E0 = mc2
- Энергия связи: Eсв = Δmc2
- Закон радиоактивного распада: N = N0⋅2-t/T
- Уравнение α-распада: AZX → A-4Z-2Y + 42He
- Уравнение β-распада: AZX → AZ+1Y + 0-1e
- Уравнение γ-распада: AZX → AZY + 00γ