Физика: классы

Формулы по физике за 9 класс

Подготовиться к ОГЭ: кинематика, динамика, законы сохранения, колебания, волны, электромагнетизм, атомная физика.

Классовая подборка

Что входит

Объем

45 формул

Этой страницы достаточно, чтобы быстро повторить тему, сверить запись формулы и открыть подробный разбор.

Темы

4 разделов

Колебания и волны, Механика, Физические величины и измерения, Молекулярная физика

Практика

30 калькуляторов

Где расчет однозначен, страницу можно использовать для быстрой проверки ответа.

Как пользоваться страницей

Начните со сводной таблицы, затем откройте нужную формулу: на отдельной странице есть обозначения, условия применения, пример, частая ошибка, историческая справка и связанные материалы.

45 формул

Таблица формул

Формула Запись Тема Для чего нужна
Период колебаний маятника в механике малых колебаний $T=2\pi\sqrt{\frac{l}{g}}$ Колебания и волны Период малых колебаний математического маятника равен 2π, умноженным на корень из отношения длины нити к ускорению свободного падения.
Прямолинейное равномерное движение $x=x_0+vt$ Механика При прямолинейном равномерном движении координата тела изменяется линейно со временем, а скорость остается постоянной по модулю и направлению.
Скорость равномерного поступательного движения $v=\frac{s}{t}$ Механика Скорость равномерного поступательного движения равна отношению пройденного пути к времени, если все точки тела движутся одинаково и скорость постоянна.
Частота колебаний $\nu=\frac{N}{t}=\frac{1}{T}$ Колебания и волны Частота колебаний показывает число полных колебаний в единицу времени и равна величине, обратной периоду. В герцах она показывает, сколько раз система возвращается к тому же состоянию за одну секунду.
Первый закон Ньютона $\sum \vec F=0 \Rightarrow \vec v=\mathrm{const}$ Механика Первый закон Ньютона задает инерциальную систему отсчета: если равнодействующая сил равна нулю, тело сохраняет покой или движется прямолинейно и равномерно.
Потенциальная энергия в поле тяжести $E_p=mgh$ Механика Потенциальная энергия тела около поверхности Земли равна произведению массы, ускорения свободного падения и высоты относительно выбранного нулевого уровня.
Потенциальная энергия упруго деформированного тела $E_p=\frac{kx^2}{2}$ Механика Потенциальная энергия упругой деформации равна половине произведения жесткости на квадрат растяжения или сжатия и показывает запас энергии в пружине.
Сила трения качения $F_{rr}=C_{rr}N$ Механика Сила сопротивления качению в простой модели пропорциональна нормальной реакции опоры и характеризуется коэффициентом сопротивления качению для пары колесо-поверхность.
Сила трения скольжения $F_{\text{тр}}=\mu N$ Механика Сила трения скольжения в простой модели равна произведению коэффициента трения на нормальную реакцию опоры и направлена против относительного движения поверхностей.
Третий закон Ньютона $\vec F_{12}=-\vec F_{21}$ Механика Третий закон Ньютона утверждает, что силы взаимодействия двух тел равны по модулю, противоположны по направлению и приложены к разным телам.
Частота колебаний через период $\nu=\frac{1}{T}$ Колебания и волны Частота колебаний равна числу полных колебаний за одну секунду и обратно пропорциональна периоду одного колебания. Это базовая связь для любого устойчиво повторяющегося процесса.
Частота пружинного маятника $\nu=\frac{1}{2\pi}\sqrt{\frac{k}{m}}$ Колебания и волны Частота пружинного маятника определяется жесткостью пружины и массой груза: жесткая пружина повышает частоту, большая масса понижает ее.
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 силы трения скольжения $F_{\text{тр}}=\mu N$ Механика Сила трения скольжения равна произведению коэффициента трения на силу нормальной реакции опоры. Формула показывает, от чего зависит сопротивление при относительном скольжении поверхностей.
Формула потенциальной энергии тела у поверхности Земли $E_p=mgh$ Механика Потенциальная энергия тела в однородном поле тяжести равна произведению массы, ускорения свободного падения и высоты относительно выбранного нулевого уровня.
Формула силы натяжения нити при вертикальном движении $T=m(g+a)$ Механика При вертикальном движении вверх с ускорением сила натяжения нити равна m(g+a). Формула является частным случаем второго закона Ньютона для груза на легкой нерастяжимой нити.
Формула силы тяги через ускорение и сопротивление $F_{\text{тяги}}=ma+F_{\text{сопр}}$ Механика Сила тяги при прямолинейном разгоне равна силе, создающей ускорение, плюс силы сопротивления движению. Формула показывает баланс сил вдоль направления движения.
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.
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.
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.
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.
Импульс тела в задачах 9 класса $\vec p=m\vec v$ Механика Импульс тела равен произведению массы на скорость и является векторной величиной, которая характеризует количество механического движения тела.
Закон сохранения импульса для двух тел $m_1\vec v_1+m_2\vec v_2=m_1\vec u_1+m_2\vec u_2$ Механика Закон сохранения импульса утверждает, что в замкнутой системе векторная сумма импульсов тел до взаимодействия равна сумме импульсов после него.
Ускорение свободного падения около Земли $g=\frac{GM}{R^2}$ Механика Ускорение свободного падения около Земли определяется массой Земли и расстоянием до ее центра: чем больше масса планеты и меньше радиус, тем больше g.
Центростремительное ускорение при движении по окружности $a_c=\frac{v^2}{R}$ Механика Центростремительное ускорение при движении по окружности равно квадрату скорости, деленному на радиус, и направлено к центру окружности.
Период колебаний пружинного маятника $T=2\pi\sqrt{\frac{m}{k}}$ Колебания и волны Период колебаний пружинного маятника равен 2π√(m/k): он увеличивается с массой груза и уменьшается при большей жесткости пружины.
Частота звуковой волны $\nu=\frac{v}{\lambda}$ Колебания и волны Частота звуковой волны равна скорости распространения звука, деленной на длину волны, и показывает число колебаний источника за секунду.
Механическая энергия с учетом потенциальной и кинетической $E=E_k+E_p=\frac{mv^2}{2}+mgh$ Механика Полная механическая энергия тела в поле тяжести равна сумме кинетической энергии движения и потенциальной энергии положения над выбранным уровнем.
Работа силы тяжести $A=m g (h_1-h_2)$ Механика Работа силы тяжести равна произведению массы, ускорения свободного падения и уменьшения высоты тела относительно выбранного уровня.
Момент силы в школьной статике $M=F l$ Механика Момент силы равен произведению силы на плечо силы и показывает вращательное действие силы относительно выбранной оси или точки опоры.
Условие равновесия рычага $F_1l_1=F_2l_2$ Механика Рычаг находится в равновесии, когда моменты сил по разные стороны от точки опоры равны по модулю и направлены в противоположные стороны.
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.
Ускорение при равнопеременном движении $a=\frac{v-v_0}{t}$ Механика Ускорение при равнопеременном движении равно изменению скорости, деленному на время этого изменения, и показывает темп разгона или торможения тела.
Скорость при равноускоренном движении $v=v_0+at$ Механика Скорость при равноускоренном движении равна начальной скорости плюс произведение ускорения на время и описывает скорость тела в выбранный момент.
Перемещение при равноускоренном движении $s=v_0t+\frac{at^2}{2}$ Механика Перемещение при равноускоренном движении складывается из перемещения за счет начальной скорости и добавки от ускорения за заданное время.
Координата при равноускоренном движении $x=x_0+v_0t+\frac{at^2}{2}$ Механика Координата при равноускоренном движении равна начальной координате плюс перемещение за время движения и показывает положение тела на оси.
Связь скорости и перемещения при постоянном ускорении $v^2-v_0^2=2as$ Механика Связь скорости и перемещения позволяет решать задачи равноускоренного движения без явного времени и напрямую связывает изменение скорости с участком пути.
Импульс тела $p=mv$ Механика Импульс тела равен произведению массы на скорость, характеризует количество движения тела и учитывает направление движения.
Импульс силы $J=F\Delta t=\Delta p$ Механика Импульс силы равен произведению силы на время ее действия и показывает, насколько изменивается импульс тела за время взаимодействия.
Закон сохранения импульса $m_1v_1+m_2v_2=m_1u_1+m_2u_2$ Механика Закон сохранения импульса утверждает, что полный импульс замкнутой системы до взаимодействия равен полному импульсу после него.
Кинетическая энергия тела $E_k=\frac{mv^2}{2}$ Механика Кинетическая энергия тела равна половине произведения массы на квадрат скорости и показывает запас энергии движения тела.
Закон сохранения механической энергии $E_k+E_p=\text{const}$ Механика Закон сохранения механической энергии утверждает, что сумма кинетической и потенциальной энергий сохраняется, если действуют только консервативные силы.