Физика: классы
Формулы по физике за 11 класс, страница 2
Повторить формулы электродинамики, магнитного поля, колебаний, волн, оптики, квантовой и ядерной физики.
116 формул
Таблица формул
Показаны 61-116 из 116. Остальные формулы доступны на соседних страницах подборки.
| Формула | Запись | Тема | Для чего нужна |
|---|---|---|---|
| Скорость радиоактивного распада через постоянную распада | $A=\lambda N$ | Физические величины и измерения | Скорость радиоактивного распада, или активность, равна произведению постоянной распада на число еще не распавшихся ядер. Формула показывает, сколько распадов в среднем происходит за единицу времени. |
| Среднее время жизни радиоактивного ядра | $\tau=\frac{1}{\lambda}$ | Физические величины и измерения | Среднее время жизни радиоактивного ядра равно величине, обратной постоянной распада. Оно показывает характерный средний срок существования ядра до распада в статистической модели. |
| Энергия фотона через частоту и длину волны | $E=h\nu=\frac{hc}{\lambda}$ | Колебания и волны | Энергия фотона пропорциональна частоте излучения и обратно пропорциональна длине волны. Формула связывает волновые характеристики света с квантовой энергией одной частицы излучения. |
| Гиромагнитное отношение магнитного момента и момента импульса | $\gamma=\frac{\mu}{L}$ | Электричество | Гиромагнитное отношение показывает, какой магнитный момент соответствует единице механического момента импульса. Оно связывает вращательное движение заряда с магнитными свойствами частицы или системы. |
| Магнитный момент ядра через ядерный магнетон | $\mu=g I\mu_N$ | Электричество | Магнитный момент ядра часто записывают через g-фактор, спиновое квантовое число ядра и ядерный магнетон. Такая форма показывает, что ядерные магнитные моменты намного меньше электронных. |
| Период полураспада и постоянная распада | $T_{1/2}=\frac{\ln 2}{\lambda}$ | Физические величины и измерения | Период полураспада равен ln2, деленному на постоянную распада. Он показывает время, за которое в среднем остается половина исходного числа радиоактивных ядер. |
| Формула длины волны через скорость и частоту | $\lambda=\frac{v}{\nu}$ | Колебания и волны | Длина волны равна скорости распространения волны, деленной на частоту. Формула связывает расстояние между соседними гребнями с тем, как быстро волна идет и как часто повторяются колебания. |
| Показатель преломления среды | $n=\frac{c}{v}$ | Геометрическая оптика | Абсолютный показатель преломления n=c/v показывает отношение скорости света в вакууме к фазовой скорости света в среде при заданной частоте или длине волны. |
| Волновое число в оптике | $k=\frac{2\pi}{\lambda}$ | Колебания и волны | Волновое число в оптике описывает пространственную скорость изменения фазы световой волны. Формула нужна, чтобы быстро перейти от физических данных к расчету и проверить порядок величины в задачах по волновой оптике. |
| Давление света | $p=\frac{I}{c}$ | Геометрическая оптика | Давление света описывает давление излучения на полностью поглощающую поверхность. Формула нужна, чтобы быстро перейти от физических данных к расчету и проверить порядок величины в задачах по оптике и электродинамике. |
| Закон Бугера - Ламберта - Бера | $I=I_0 e^{-\alpha x}$ | Геометрическая оптика | Закон Бугера - Ламберта - Бера описывает экспоненциальное ослабление света в однородном веществе. Формула нужна, чтобы быстро перейти от физических данных к расчету и проверить порядок величины в задачах по оптике поглощающих сред. |
| Закон Малюса | $I=I_0\cos^2\varphi$ | Геометрическая оптика | Закон Малюса описывает интенсивность линейно поляризованного света после анализатора. Формула нужна, чтобы быстро перейти от физических данных к расчету и проверить порядок величины в задачах по волновой оптике. |
| Закон смещения Вина | $\lambda_{\max}T=b$ | Термодинамика | Закон смещения Вина описывает положение максимума спектра абсолютно черного тела. Формула нужна, чтобы быстро перейти от физических данных к расчету и проверить порядок величины в задачах по тепловом излучении. |
| Длина волны видимого света | $380\,\text{нм}\lesssim \lambda \lesssim 750\,\text{нм}$ | Геометрическая оптика | Длина волны видимого света описывает примерный диапазон длин волн, воспринимаемых человеческим глазом. Формула нужна, чтобы быстро перейти от физических данных к расчету и проверить порядок величины в задачах по оптике и электромагнитном спектре. |
| Атомная единица массы | $1\,\text{а.е.м.}=\frac{1}{12}m(^{12}\mathrm C)\approx1{,}66054\cdot10^{-27}\,\text{кг}$ | Молекулярная физика | Атомная единица массы описывает масштаб масс атомов, ядер и частиц относительно атома углерода-12. Формула нужна, чтобы быстро перейти от физических данных к расчету и проверить порядок величины в задачах по атомной и ядерной физике. |
| Боровский радиус | $a_0=\frac{4\pi\varepsilon_0\hbar^2}{m_e e^2}\approx5{,}29\cdot10^{-11}\,\text{м}$ | Молекулярная физика | Боровский радиус описывает характерный размер основного состояния атома водорода. Формула нужна, чтобы быстро перейти от физических данных к расчету и проверить порядок величины в задачах по квантовой физике атома. |
| Дефект массы ядра | $\Delta m=Z m_p+N m_n-m_{\text{ядра}}$ | Молекулярная физика | Дефект массы ядра описывает разность между суммой масс свободных нуклонов и массой связанного ядра. Формула нужна, чтобы быстро перейти от физических данных к расчету и проверить порядок величины в задачах по ядерной физике. |
| Закон радиоактивного распада | $N=N_0e^{-\lambda t}$ | Молекулярная физика | Закон радиоактивного распада описывает экспоненциальное уменьшение числа нераспавшихся ядер. Формула нужна, чтобы быстро перейти от физических данных к расчету и проверить порядок величины в задачах по ядерной физике. |
| Импульс фотона | $p=\frac{h}{\lambda}=\frac{E}{c}$ | Геометрическая оптика | Импульс фотона описывает импульс кванта света через длину волны или энергию. Формула нужна, чтобы быстро перейти от физических данных к расчету и проверить порядок величины в задачах по квантовой оптике. |
| Комптоновская длина волны | $\lambda_C=\frac{h}{mc}$ | Молекулярная физика | Комптоновская длина волны описывает характерный масштаб частицы, связанный с ее массой покоя. Формула нужна, чтобы быстро перейти от физических данных к расчету и проверить порядок величины в задачах по квантовой и релятивистской физике. |
| Масса нейтрона | $m_n\approx1{,}67493\cdot10^{-27}\,\text{кг}\approx1{,}008665\,\text{а.е.м.}$ | Молекулярная физика | Масса нейтрона описывает массу нейтрона как электрически нейтрального нуклона. Формула нужна, чтобы быстро перейти от физических данных к расчету и проверить порядок величины в задачах по ядерной физике. |
| Масса протона | $m_p\approx1{,}67262\cdot10^{-27}\,\text{кг}\approx1{,}007276\,\text{а.е.м.}$ | Молекулярная физика | Масса протона описывает массу протона как положительно заряженного нуклона. Формула нужна, чтобы быстро перейти от физических данных к расчету и проверить порядок величины в задачах по атомной и ядерной физике. |
| Масса фотона | $m_\gamma=0,\qquad E=pc$ | Квантовая физика | В стандартной электродинамике и Стандартной модели фотон считается безмассовой частицей: его масса покоя mγ=0, а энергия и импульс в вакууме связаны формулой E=pc. |
| Масса электрона | $m_e\approx9{,}10938\cdot10^{-31}\,\text{кг}$ | Молекулярная физика | Масса электрона описывает массу электрона как базовую постоянную для атомных и электрических явлений. Формула нужна, чтобы быстро перейти от физических данных к расчету и проверить порядок величины в задачах по атомной физике. |
| Орбитальный механический момент электрона | $L=\sqrt{l(l+1)}\,\hbar$ | Молекулярная физика | Орбитальный механический момент электрона описывает модуль орбитального углового момента электрона через орбитальное квантовое число. Формула нужна, чтобы быстро перейти от физических данных к расчету и проверить порядок величины в задачах по квантовой механике атома. |
| Орбитальный магнитный момент | $\boldsymbol{\mu}_L=-\frac{e}{2m_e}\mathbf L=-\mu_B\frac{\mathbf L}{\hbar}$ | Молекулярная физика | Орбитальный магнитный момент описывает магнитный момент, связанный с орбитальным движением электрона. Формула нужна, чтобы быстро перейти от физических данных к расчету и проверить порядок величины в задачах по атомной физике. |
| Сила тока источника с внутренним сопротивлением | $I=\frac{\mathcal E}{R+r}$ | Электричество | Сила тока источника с внутренним сопротивлением: формула I=\frac{\mathcal E}{R+r} помогает величины I, E, R, r заданы для одной и той же ситуации, периода или объекта. В тексте есть условия, пример, ошибки и проверка результата. |
| Ток короткого замыкания источника | $I_{sc}=\frac{\mathcal E}{r}$ | Электричество | Ток короткого замыкания источника: формула I_{sc}=\frac{\mathcal E}{r} помогает величины I, E, r заданы для одной и той же ситуации, периода или объекта. В тексте есть условия, пример, ошибки и проверка результата. |
| Напряжение на зажимах источника под нагрузкой | $U=\mathcal E-Ir$ | Электричество | Напряжение на зажимах источника под нагрузкой: формула U=\mathcal E-Ir помогает требуется требуется требуется требуется требуется требуется найти реальное напряжение источника при протекании тока. В тексте есть условия, пример, ошибки и проверка результата. |
| Первое правило Кирхгофа для узла цепи | $\sum I_{in}=\sum I_{out}$ | Электричество | Первое правило Кирхгофа для узла цепи: формула \sum I_{in}=\sum I_{out} помогает величины I, R заданы для одной и той же ситуации, периода или объекта. В тексте есть условия, пример, ошибки и проверка результата. |
| Второе правило Кирхгофа для замкнутого контура | $\sum \mathcal E=\sum IR$ | Электричество | Второе правило Кирхгофа для замкнутого контура: формула \sum \mathcal E=\sum IR помогает величины E, I, R заданы для одной и той же ситуации, периода или объекта. В тексте есть условия, пример, ошибки и проверка результата. |
| Заряд конденсатора по емкости и напряжению | $q=CU$ | Электричество | Заряд конденсатора по емкости и напряжению: связь q=CU показывает заряд одной обкладки конденсатора, если известны его емкость C и напряжение U между обкладками. |
| Емкость конденсаторов при параллельном соединении | $C=C_1+C_2+\dots+C_n$ | Электричество | Емкость конденсаторов при параллельном соединении: формула C=C_1+C_2+\dots+C_n помогает величины C, C_1, C_n заданы для одной и той же ситуации, периода или объекта. В тексте есть условия, пример, ошибки и проверка результата. |
| Емкость конденсаторов при последовательном соединении | $\frac1C=\sum\frac1{C_i}$ | Электричество | Емкость конденсаторов при последовательном соединении: формула \frac1C=\sum\frac1{C_i} помогает требуется требуется требуется требуется требуется требуется найти эквивалентную емкость последовательной цепочки. В тексте есть условия, пример, ошибки и проверка результата. |
| Линейное увеличение тонкой линзы | $\Gamma=\frac{H}{h}=\frac{d_i}{d_o}$ | Геометрическая оптика | Линейное увеличение тонкой линзы: формула \Gamma=\frac{H}{h}=\frac{d_i}{d_o} помогает величины G, H, h, d_i заданы для одной и той же ситуации, периода или объекта. В тексте есть условия, пример, ошибки и проверка результата. |
| Расстояние до изображения по формуле тонкой линзы | $\frac1F=\frac1{d_o}+\frac1{d_i}$ | Геометрическая оптика | Расстояние до изображения по формуле тонкой линзы: формула \frac1F=\frac1{d_o}+\frac1{d_i} помогает величины F, d_o, d_i заданы для одной и той же ситуации, периода или объекта. В тексте есть условия, пример, ошибки и проверка результата. |
| Оптическая сила линзы в диоптриях | $D=\frac1F$ | Геометрическая оптика | Оптическая сила линзы в диоптриях: формула D=\frac1F помогает требуется требуется требуется требуется требуется требуется перейти от фокусного расстояния в метрах к диоптриям. В тексте есть условия, пример, ошибки и проверка результата. |
| Максимумы дифракционной решетки | $d\sin\varphi=m\lambda$ | Геометрическая оптика | Максимумы дифракционной решетки: формула d\sin\varphi=m\lambda помогает величины d, phi, m, lambda заданы для одной и той же ситуации, периода или объекта. В тексте есть условия, пример, ошибки и проверка результата. |
| Фотоэффект: энергия фотона и работа выхода | $h\nu=A+E_k$ | Молекулярная физика | Фотоэффект: энергия фотона и работа выхода: формула h\nu=A+E_k помогает величины h, nu, A, E_k заданы для одной и той же ситуации, периода или объекта. В тексте есть условия, пример, ошибки и проверка результата. |
| Задерживающее напряжение при фотоэффекте | $eU_{stop}=E_k$ | Молекулярная физика | Задерживающее напряжение при фотоэффекте: формула eU_{stop}=E_k помогает требуется требуется требуется требуется требуется требуется найти напряжение, останавливающее фотоэлектроны. В тексте есть условия, пример, ошибки и проверка результата. |
| Связь периода полураспада и постоянной распада | $\lambda=\frac{\ln 2}{T_{1/2}}$ | Молекулярная физика | Связь периода полураспада и постоянной распада: формула \lambda=\frac{\ln 2}{T_{1/2}} помогает величины lambda, T заданы для одной и той же ситуации, периода или объекта. В тексте есть условия, пример, ошибки и проверка результата. |
| Оставшееся число ядер через период полураспада | $N=N_0\left(\frac12\right)^{t/T}$ | Молекулярная физика | Оставшееся число ядер через период полураспада: формула N=N_0\left(\frac12\right)^{t/T} помогает величины N, N_0, t, T заданы для одной и той же ситуации, периода или объекта. В тексте есть условия, пример, ошибки и проверка результата. |
| Магнитное поле длинного прямого проводника | $B=\frac{\mu_0 I}{2\pi r}$ | Электричество | Магнитное поле длинного прямого проводника: формула B=\frac{\mu_0 I}{2\pi r} помогает величины B, I, r, mu_0 заданы для одной и той же ситуации, периода или объекта. В тексте есть условия, пример, ошибки и проверка результата. |
| Магнитное поле внутри длинного соленоида | $B=\mu_0 n I$ | Электричество | Магнитное поле внутри длинного соленоида: формула B=\mu_0 n I помогает величины B, n, I, mu_0 заданы для одной и той же ситуации, периода или объекта. В тексте есть условия, пример, ошибки и проверка результата. |
| Радиус движения заряженной частицы в магнитном поле | $r=\frac{mv}{|q|B}$ | Электричество | Радиус движения заряженной частицы в магнитном поле: формула r=\frac{mv}{|q|B} помогает величины r, m, v, q заданы для одной и той же ситуации, периода или объекта. В тексте есть условия, пример, ошибки и проверка результата. |
| Коэффициент трансформации по числу витков | $\frac{U_2}{U_1}=\frac{N_2}{N_1}$ | Электричество | Коэффициент трансформации по числу витков: формула \frac{U_2}{U_1}=\frac{N_2}{N_1} помогает величины U_1, U_2, N_1, N_2 заданы для одной и той же ситуации, периода или объекта. В тексте есть условия, пример, ошибки и проверка результата. |
| Сила Ампера для прямого проводника в магнитном поле | $F=BIl\sin\alpha$ | Электричество | Сила Ампера показывает, с какой силой магнитное поле действует на участок проводника с током. Она зависит от индукции поля, силы тока, длины активной части проводника и угла между направлением тока и линиями магнитного поля. |
| Сила Лоренца в магнитном поле | $F=|q|vB\sin\alpha$ | Электричество | Сила Лоренца показывает модуль магнитной силы, действующей на заряженную частицу, движущуюся в магнитном поле. Она зависит от модуля заряда, скорости частицы, магнитной индукции и угла между скоростью и полем. |
| Радиус движения заряда в магнитном поле | $R=\frac{mv}{|q|B}$ | Электричество | Если заряженная частица движется перпендикулярно однородному магнитному полю, магнитная сила играет роль центростремительной силы, а радиус окружности равен произведению массы и скорости, деленному на модуль заряда и магнитную индукцию. |
| Магнитный поток через плоский контур | $\Phi=BS\cos\alpha$ | Электричество | Магнитный поток через плоский контур равен произведению магнитной индукции, площади контура и косинуса угла между вектором B и нормалью к поверхности. Эта величина показывает, сколько магнитного поля проходит через контур. |
| Закон электромагнитной индукции Фарадея | $\mathcal{E}_i=-\frac{\Delta\Phi}{\Delta t}$ | Электричество | Закон Фарадея связывает ЭДС индукции в контуре со скоростью изменения магнитного потока. Минус в формуле выражает правило Ленца: индукционный ток направлен так, чтобы противодействовать изменению потока. |
| ЭДС индукции в движущемся проводнике | $\mathcal{E}=B l v\sin\alpha$ | Электричество | Когда проводник движется в магнитном поле и пересекает магнитные линии, на его концах возникает ЭДС индукции. Ее модуль равен произведению магнитной индукции, длины проводника, скорости и синуса угла между скоростью и полем. |
| Индуктивность катушки через потокосцепление | $\Psi=LI$ | Электричество | Индуктивность связывает ток в катушке с потокосцеплением: чем больше ток, тем больше магнитный поток, связанный с витками. Коэффициент пропорциональности L показывает способность катушки создавать и удерживать магнитное поле. |
| Энергия магнитного поля катушки | $W=\frac{LI^2}{2}$ | Электричество | Энергия магнитного поля катушки равна половине произведения индуктивности на квадрат силы тока. Формула показывает, сколько энергии запасено в магнитном поле при данном токе. |
| Период свободных электромагнитных колебаний | $T=2\pi\sqrt{LC}$ | Колебания и волны | Период свободных электромагнитных колебаний в идеальном LC-контуре равен 2π, умноженному на корень из произведения индуктивности катушки и емкости конденсатора. Он показывает время одного полного обмена энергии между полем конденсатора и полем катушки. |
| Частота свободных электромагнитных колебаний | $\nu=\frac{1}{2\pi\sqrt{LC}}$ | Колебания и волны | Частота свободных электромагнитных колебаний в идеальном LC-контуре обратно пропорциональна 2π и корню из произведения индуктивности на емкость. Чем больше L или C, тем медленнее колебания и тем ниже частота. |