Основные формулы и законы физики

Q 42 0 — количество теплоты, отданное холодильнику.

7h 4max 0 = (T 41 0-T 42 0) 7/ 0T 41

T 41 0 — температура нагревателя,

T 42 0 — температурахолодильника.

.

3.ЭЛЕКТРОСТАТИКА

3.1. Электрическийзаряд.

Электрическийзаряд 0 — это свойство тел, проявляющееся в их способности взаимодействовать свнешним электрическим полем.

[q] =Кл = А

Кулон 0 — этозаряд, который проходит через поперечное сечение проводника при токе 1 А за 1 с.

q 4e 0= 1.6*10 5−19 0 Кл

Закон Кулона0: сила взаимодействия двух точечных неподвижных заряженных тел в вакууме прямопропорциональна произведению модулей зарядов, обратно пропорциональна квадратурасстояния между ними и направлена вдоль прямой, соединяющейцентры зарядов.

F = Kq41 0q 42 7/ 0r 52

K = 9*10 59 0 Н*м52 7/ 0Кл 52

F = q41 0q 42 7/ 04 7pee 40 0r 52

7e 0 = F 4вакуума 7/ 0 °F 4диэлектрика 0, относительнаядиэлектрическая проницаемость,

7e 40 0 = 8.8*10 5−12 0 Кл 52 7/ 0Н*м 52 0, электрическая постоянная.

3.2. Напряженностьэлектростатического поля.

Электростатическоеполе 0 — особый вид материи, создается неподвижными электрическими зарядами. Характерный признак — сила, действующая на неподвижный заряд.

Напряженностьэлектростатического поля 0 — силовая характеристика, векторная величина, повеличине и по направлению совпадающая с силой, действующей на единичный положительный точечный заряд.

E = F 7/ 0q

[E] = Н 7/ 0Кл

E = kq7/ 0r 52 0 = q 7/ 04 7pee 40 0r 52

2Разность потенциалов.

W 4p 0 = qEd, потенциальная энергия заряда в однородном электростатическом поле

Потенциалэлектрического поля 0 — это отношение потенциальной энергии заряда в поле кэтому заряду.

7f 0 = W 4p 7/ 0q = Ed

.

U = A 7/ 0q

[U] = Дж 7/ 0Кл = В

1 Вольт 0 -напряжение между двумя такими точками электростатического поля, при перемещениимежду которыми заряда в 1 Кл совершается работа в 1 Дж.

1Электрон-вольт 0 — энергия, которуюприобретает электрон, пройдя разность потенциалов в 1 В.

1 э.В.= 1.6*10 5−19 0 Дж

E = U 7/ 0d

[E] = В 7/ 0 м

3.3. Конденсаторы.

Энергия заряженногоконденсатора: W = q 41 0E 42 0d,

где q41 0 — заряд 1 пластины,

E 42 0 — напряженность, созданная2 пластиной,

d -расстояние (вдоль силовых линий).

W = qEd= qU 7/ 02 = CU 52 7/ 02 = q52 7/ 02C

1Плотность энергии 0 — это энергия в единицеобъема.

w = W7/ 0V = 7 ee 40 0E 52 7/ 02

где 7e 40 0 — электрическая постоянная.

4.ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК

Электрическийток 0 — это направленное движение заряженных частиц.

I = q7/ 0t

I = 7 D 0q 7/D 0t = q`

Силатока 0 определяется зарядом, проходящим через поперечное сечение проводника заединицу времени.

R = U 7/ 0I

[R] = В 7/ 0А = Ом

1 1Ом 0 — сопротивление такого проводника, в котором при напряжении

1 Ввозникает сила тока в 1 А.

4.1. Работа имощность тока.

Закон Джоуля-Ленца: Q = I 52 0Rt

Если работа тока превращаетсятолько в тепло: Q = IUt = U 52 0t 7/ 0R

A 4тока полная 0 = IUt

.

4.2. Удельноесопротивление.

R = 7 r0l 7/ 0S

7r 0 — удельное сопротивление,

численно равно сопротивлениюпроводника, имеющего единичную длину и единичное сечение; зависит только отматериала и температуры.

[ 7r 0] = Ом*м

R-R 40 7/ 0R 40 0 = 7 a 0t

7a 0 =R-R 40 7/ 0R 40 0t

7a 0 — температурный коэффициентсопротивления, численно равен относительному изменению сопротивления проводникапри нагревании на 1 K.

[ 7a 0] = K 5−1

R = R 40 0(1+ 7a 0t)

7r 0= 7r 40 0(1+ 7a 0t), 7r 40 0 — удельное сопротивление при 0 5O 0C

5.МАГНЕТИЗМ

Магнитноеполе 0 — особый вид материи, создается движущимися электрическими зарядами илименяющимся электрическим полем. Характерный признак — сила, действующая надвижущийся заряд.

Индукциямагнитного поля 0 — силовая характеристика магнитного поля, модуль которойравен отношению максимальной силы, действующей со стороны магнитного поля напрямолинейный участок проводника с током, к произведению силы тока на активнуюдлину проводника, а вектор направлен перпендикулярно плоскости, в которой лежитдлина проводника и максимальная сила Ампера.

B = F 4Amax 7/ 0Il = [Н] 7/ 0[А][м] = [Тл]

1Тесла 0 — это индукция такого магнитногополя, в котором на проводник с током 1 А и активнойдлиной 1 м действует максимальная сила в 1 Н.

F 4A 0 = BIlsin 7a 0, 7a 0 = B^l,

F 4Л 0 = qB 7v 0sin 7a 0, 7 a 0 = 7v 0^B

R = m7v/ 0qB

T = 2 7p 0m 7/ 0qB

m = qB 52 0R 52 7/ 02U