Элементы физики атомного ядра и элементарных частиц
Физические основы механики
Средняя скорость и среднее ускорение
; .
Мгновенная скорость и мгновенное ускорение
; .
Тангенциальная и нормальная составляющая ускорения
; .
Полное ускорение
; .
Кинематические уравнения равнопеременного поступательного движения
Угловая скорость и угловое ускорение
; .
Кинематическое уравнение равнопеременного вращательного движения
Связь между линейными и угловыми величинами при вращательном движении
; ;
; .
Импульс (количество движения)
.
Второй закон Ньютона
Сила трения скольжения
Закон сохранения импульса (для замкнутой системы)
Работа переменной силы на участке траектории 1 – 2
Мгновенная мощность
Кинетическая энергия
Потенциальная энергия тела, поднятого над поверхностью Земли
Потенциальная энергия упругодеформированного тела
Полная механическая энергия системы
Закон сохранения механической энергии (для консервативной системы)
Скорость шаров массами m1 и m2 после абсолютно упругого центрального удара
Скорость шаров после абсолютно неупругого удара
Момент инерции системы (тела)
Моменты инерции полого и сплошного цилиндров (или диска) относительно оси симметрии
.
Момент инерции шара относительно оси, проходящей через центр шара
.
Момент инерции тонкого стержня относительно оси, перпендикулярной стержню и проходящей через его середину
.
Момент инерции тонкого стержня относительно оси, перпендикулярной стержню и проходящей через его конец
.
Теорема Штейнера
.
Кинетическая энергия вращающегося тела относительно неподвижной оси
.
Момент силы относительно неподвижной точки
.
Момент силы относительно неподвижной оси
.
Момент импульса материальной точки относительно неподвижной точки
.
Момент импульса твёрдого тела относительно неподвижной оси
.
Уравнение динамики вращательного движения твёрдого тела
.
Закон сохранения момента импульса
.
Закон всемирного тяготения
.
Сила тяжести
P= mg.
Напряженность поля тяготения
g= F/m.
Потенциал поля тяготения
.
Взаимосвязь между потенциалом поля тяготения и его напряженностью
g= - grad .
Уравнение неразрывности
= const.
Уравнение Бернулли
const .
Релятивистское замедление хода часов
.
Релятивистское (лоренцово) сокращение длины стержня
.
Релятивистский закон сложения скоростей
; .
Релятивистский импульс
p = v.
Закон взаимосвязи массы и энергии
.
Связь между полной энергией и импульсом релятивистской частицы
.
2. Основы молекулярной физики и термодинамики
Закон Бойля – Мариотта
pV = const при T, m = const.
Законы Гей-Люссака
при p, m = const,
при p, m = const.
Закон Дальтона
.
Уравнение Клапейрона – Менделеева для произвольной массы газа
Основное уравнение малекулярно-кинетической теории
.
Средняя квадратичная скорость молекулы
.
Средняя арифметическая скорость молекулы
.
Наиболее вероятная скорость молекулы
.
Барометрическая формула
.
Средняя длина свободного побега молекул
.
Среднее число столкновений молекулы за 1 секунду
.
Закон теплопроводности Фурье
; .
Закон диффузии Фика
; .
Закон Ньютона для внутреннего трения (вязкости)
; .
Средняя энергия молекулы
.
Внутренняя энергия произвольной массы газа
.
Первое начало термодинамики
.
Молярная теплоемкость газа при постоянном объеме и постоянном давлении
; .
Работа газа при изменении его объема
.
Работа газа при изобарном расширении
.
Работа газа при изотермическом расширении
.
Уравнение адиабатного процесса (уравнение Пуассона)
const; const;
const.
Работа газа при адиабатном расширении
.
Термический КПД для кругового процесса
.
Термический КПД цикла Карно
.
Уравнение Ван-дер-Ваальса для моля реального газа
.
3. Электричество и магнетизм
Закон Кулона
.
Напряженность электростатического поля
.
Поток вектора напряженности электростатического поля сквозь замкнутую
поверхность S
.
Принцип суперпозиции
.
Электрический момент диполя
.
Теорема Гаусса для электрического поля в вакууме
;
.
Объемная, поверхностная и линейная плотности заряда
; ; .
Напряженность поля, создаваемое равномерно заряженной бесконечной плоскостью
.
Напряженность поля, создаваемое двумя бесконечными параллельными разноименно заряженными плоскостями
.
Напряженность поля, создаваемое равномерно заряженной сферической поверхностью
;
.
Потенциал электростатического поля
.
Связь между потенциалом электро-статического поля и его напряженностью
.
Связь между векторами Р и Е
.
Связь между и
.
Связь между векторами электрического смещения и напряженностью электрического поля
.
Электрическая емкость уединенного проводника
.
Электрическая емкость шара
.
Электрическая емкость плоского конденсатора
Электрическая емкость цилиндрического конденсатора
.
Электрическая емкость сферического конденсатора
.
Электрическая емкость параллельно и последовательно соединенных конденсаторов
; .
Энергия заряженного уединенного проводника
.
Энергия заряженного конденсатора
.
Объемная плотность энергии электро-статического поля
.
Сила тока
.
Плотность тока
j=I/S
Электродвижущая сила, действующая в цепи
;
Закон Ома для однородного участка цепи
I = U/R.
Закон Ома в дифференциальной форме
.
Мощность тока
.
Закон Джоуля-Ленца
.
Закон Джоуля-Ленца в дифференциальной форме
.
Закон Ома для неоднородного участка цепи (обобщенный закон Ома)
.
Магнитный момент рамки с током
.
Связь между индукцией и напряженностью магнитного поля
.
Закон Био-Савара-Лапласа для элемента проводника с током
.
Магнитная индукция поля прямого тока
.
Магнитная индукция поля в центре круглого проводника с током
.
Закон Ампера
Магнитное поле свободно движущегося заряда
.
Сила Лоренца
.
Холловская поперечная разность потенциалов
.
Закон полного тока для магнитного поля в вакууме (теорема циркуляции вектора B)
.
Магнитная индукция поля внутри соленоида
(в вакууме), имеющего N витков,
.
Поток вектора магнитной индукции (магнитный поток) сквозь произвольную поверхность
Закон Фарадея
.
ЭДС самоиндукции
.
Индуктивность бесконечно длинного соленоида, имеющего N витков,
.
Ток при размыкании цепи
.
Ток при замыкании цепи
.
Энергия магнитного поля, связанного с контуром,
.
Объемная плотность энергии магнитного поля
.
Намагниченность
.
Связь между векторами Jи H
.
Связь между и
.
Закон полного тока для магнитного поля в веществе (теорема о циркуляции вектора В)
.
Теорема о циркуляции вектора H
.
4. Колебания и волны
Уравнение гармонического колебания
;
.
Период колебаний физического маятника
.
Период колебаний математического маятника
.
Формула Томсона
.
Логарифмический декремент затухания
Индуктивное сопротивление
.
Емкостное сопротивление
.
Фазовая и групповая скорости
; .
Уравнение стоячей воды
.
Скорость распространения электромагнитных волн в среде
.
5. Оптика. Квантовая природа излучения
Закон отражения света
.
Закон преломления света
.
Формула тонкой линзы
.
Показатель преломления света
.
Оптическая длина пути
.
Оптическая разность хода
.
Оптическая разность хода в тонких пленках в отраженном свете
.
Разрешающая способность спектрального прибора и дифракционной решетки
, .
Продольный эффект Доплера
.
Поперечный эффект Доплера
.
Степень поляризации
.
Закон Малюса
.
Закон Брюстера
tg
Угол вращения плоскости поляризации в кристаллах и растворах
; .
Закон Стефана-Больцмана
.
Закон смещения Вина
.
Уравнение Эйнштейна для внешнего фотоэффекта
Энергия и импульс фотона
.
Давление света при нормальном падении
на поверхность
.
Изменение длины волны при эффекте Комптона
.
6. Элементы квантовой физики атомов, молекул и твердых тел
Обобщенная формула Бальмера
.
Длина волны де Бройля
.
Соотношение неопределенностей
.
Энергия квантового осциллятора
.
Закон Мозли
.
Элементы физики атомного ядра и элементарных частиц
Энергия связи нуклонов в ядре
Дефект массы ядра
Закон радиоактивного распада
Период полураспада
Среднее время жизни радиоактивного ядра
Правило смещения для а -распада
Правило смещения для β--распада
Правило смещения для β+-распада
|