Теорията на изпита по физика. Физика

М.: 2016 г. - 320 с.

Новият справочник съдържа целия теоретичен материал за курса по физика, необходим за полагане на единния държавен изпит. Той включва всички съдържателни елементи, проверени с тестови материали, и спомага за обобщаване и систематизиране на знанията и уменията от училищния курс по физика. Теоретичният материал е изложен в стегната и достъпна форма. Всяка тема е придружена с примерни тестови задачи. Практическите задачи съответстват на формата на Единния държавен изпит. В края на помагалото са дадени отговори на тестовете. Ръководството е адресирано до ученици, кандидати и учители.

формат: pdf

размер: 60,2 MB

Гледайте, изтеглете: drive.google

СЪДЪРЖАНИЕ
Предговор 7
МЕХАНИКА
Кинематика 9
Механично движение. Справочна система. Материална точка. Траектория. Пътека.
Ход 9
Скорост и ускорение на материална точка 15
Равномерно праволинейно движение 18
Равноускорено праволинейно движение 21
Примерни задачи 1 24
Свободно падане. Ускорение на гравитацията.
Движение на тяло, хвърлено под ъгъл спрямо хоризонталата 27
Движение на материална точка в окръжност 31
Примерни задачи 2 33
Динамика 36
Първият закон на Нютон.
Инерциални референтни системи 36
Телесна маса. Плътност на веществото 38
Сила. Втори закон на Нютон 42
Третият закон на Нютон за материалните точки 45
Примерни задачи 3 46
Законът за всемирното притегляне. Гравитация 49
Еластична сила. Закон на Хук 51
Сила на триене. Сухо триене 55
Примерни задачи 4 57
Статично 60
Условие на равновесие за твърдо тяло в ISO 60
Закон на Паскал 61
Налягане в течност в покой спрямо ISO 62
Закон на Архимед. Условия за плаване за тела 64
Примерни задачи 5 65
Закони за опазване 68
Закон за запазване на импулса 68
Работа на силата при малък работен обем 70
Примерни задачи 6 73
Закон за запазване на механичната енергия 76
Примерни задачи 7 80
Механични вибрации и вълни 82
Хармонични вибрации. Амплитуда и фаза на трептенията.
Кинематично описание 82
Механични вълни 87
Примерни задачи 8 91
МОЛЕКУЛЯРНА ФИЗИКА. ТЕРМОДИНАМИКА
Основи на молекулярно-кинетичната теория
структура на материята 94
Атоми и молекули, техните характеристики 94
Движение на молекули 98
Взаимодействие на молекули и атоми 103
Примерни задачи 9 107
Идеално налягане на газ 109
Температура на газа и средна
кинетична енергия на молекулите 111
Примерни задачи 10 115
Уравнение на състоянието на идеален газ 117
Примерни задачи 11 120
Изопроцеси в разреден газ с постоянен брой частици N (с постоянно количество вещество v) 122
Примерни задачи 12 127
Наситени и ненаситени двойки 129
Влажност на въздуха 132
Примерни задачи 13 135
Термодинамика 138
Вътрешна енергия на макроскопична система 138
Примерни задачи 14 147
Промени в агрегатните състояния на материята: изпарение и кондензация, кипене 149
Примерни задачи 15 153
Промени в агрегатните състояния на материята: топене и кристализация 155
Примерни задачи 16 158
Работа по термодинамика 161
Първи закон на термодинамиката 163
Примерни задачи 17 166
Втори закон на термодинамиката 169
Принципи на работа на топлинните двигатели 171
Примерни задачи 18 176
ЕЛЕКТРОДИНАМИКА
Електростатика 178
Феноменът на електрифицирането.
Електрически заряд и неговите свойства 178
Закон на Кулон 179
Електростатично поле 179
Кондензатори 184
Примерни задачи 19 185
Закони на DC 189
Прав електрически ток 189
Закони на DC 191
Течения в различни среди 193
Примерни задачи 20 196
Примерни задачи 21 199
Магнитно поле 202
Магнитно взаимодействие 202
Примерни задачи 22 204
Връзка между електрически и магнитни явления 208
Примерни задачи 23 210
Електромагнитни трептения и вълни 214
Свободни електромагнитни трептения 214
Примерни задачи 24 222
ОПТИКА
Геометрична оптика 228
Обективи 233
око. Зрителни увреждания 239
Оптични инструменти 241
Примерни задачи 25 244
Вълнова оптика 247
Интерференция на светлината 247
Опитът на Юнг. Пръстените на Нютон 248
Приложения на светлинна интерференция 251
Примерни задачи 26 254
ОСНОВИ НА СПЕЦИАЛНАТА ТЕОРИЯ НА ОТНОСИТЕЛНОСТТА
Основи на специалната теория на относителността (СТО) 257
Примерни задачи 27 259
КВАНТОВАТА ФИЗИКА
Хипотезата на Планк 260
Закони на външния фотоефект 261
Двойственост вълна-частица 262
Примерни задачи 28 264
ФИЗИКА НА АТОМА
Планетарен модел на атома 267
Постулатите на Н. Бор 268
Спектрален анализ 271
Лазер 271
Примерни задачи 29 273
Физика на атомното ядро ​​275
Протонно-неутронен модел на ядрото 275
Изотопи. Енергия на ядрено свързване. Ядрени сили 276
Радиоактивност. Закон за радиоактивното разпадане 277
Ядрени реакции 279
Примерни задачи 30 281
Приложения
1. Коефициенти и префикси за образуване на десетични кратни и подкратни и техните имена 284
2. Някои несистемни единици 285
3. Фундаментални физични константи 286
4. Някои астрофизични характеристики 287
5. Физични величини и техните единици в SI 288
6. Гръцка азбука 295
7. Механични свойства на твърдите тела 296
8. Налягане p и плътност p на наситени водни пари при различни температури t 297
9. Топлинни свойства на твърдите тела 298
10. Електрически свойства на металите 299
11. Електрически свойства на диелектриците 300
12. Маси на атомни ядра 301
13. Интензивни линии на спектрите на елементите, подредени по дължина на вълната (MCM) 302
14. Справочни данни, които може да са необходими при изпълнение на тестови задачи 303
Предметен индекс 306
Отговори 317

Новият справочник съдържа целия теоретичен материал за курса по физика в 10-11 клас и е предназначен да подготви учениците за Единния държавен изпит (USE).
Съдържанието на основните раздели на справочника са „Механика“, „Молекулярна физика. Термодинамика“, „Електродинамика“, „Оптика“, „Основи на специалната теория на относителността“, „Квантова физика“ съответства на кодификатора на елементите на съдържанието и изискванията за нивото на подготовка на завършилите общообразователни организации за единен държавен изпит. по физика, въз основа на които се съставят тестови и измервателни материали Единен държавен изпит.

• Задача 25, която преди беше представена в част 2 като задача с кратък отговор, сега се предлага като разширено решение и носи максимум 2 точки. Така броят на задачите с подробен отговор се увеличи от 5 на 6.
• За задача 24, която проверява владеенето на елементите на астрофизиката, вместо избор на два задължителни верни отговора, се предлага избор на всички верни отговори, като броят им може да бъде 2 или 3.

Структура на задачите от единния държавен изпит по физика 2020 г

Изпитната работа се състои от две части, вкл 32 задачи.

Част 1съдържа 26 задачи.

• В задачи 1–4, 8–10, 14, 15, 20, 25–26 отговорът е цяло число или крайна десетична дроб.
• Отговорът на задачи 5–7, 11, 12, 16–18, 21, 23 и 24 е поредица от две числа.
• Отговорът на задача 13 е дума.
• Отговорът на задачи 19 и 22 са две числа.

Част 2съдържа 6 задачи. Отговорът на задачи 27–32 включва подробно описание на целия ход на задачата. Втората част от задачите (с подробен отговор) се оценява от експертна комисия на осн.

Теми от Единния държавен изпит по физика, които ще бъдат включени в изпитната работа

1. Механика(кинематика, динамика, статика, закони за запазване в механиката, механични вибрации и вълни).
2. Молекулярна физика(молекулярно-кинетична теория, термодинамика).
3. Електродинамика и основи на SRT(електрическо поле, постоянен ток, магнитно поле, електромагнитна индукция, електромагнитни трептения и вълни, оптика, основи на SRT).
4. Квантова физика и елементи на астрофизиката(вълново-корпускуларен дуализъм, атомна физика, физика на атомното ядро, елементи на астрофизиката).

Продължителност на Единния държавен изпит по физика

Цялата проверка ще бъде завършена 235 минути.

Приблизителното време за изпълнение на задачите на различни части от работата е:

1. за всяка задача с кратък отговор – 3–5 минути;
2. за всяка задача с подробен отговор – 15–20 минути.

Какво можете да вземете за изпита:

• Използва се непрограмируем калкулатор (за всеки ученик) с възможност за изчисляване на тригонометрични функции (cos, sin, tg) и линийка.
• Списъкът на допълнителните устройства и устройства, чието използване е разрешено за Единния държавен изпит, се одобрява от Rosobrnadzor.

важно!!!По време на изпита не трябва да разчитате на измамници, съвети или използването на технически средства (телефони, таблети). Видеонаблюдението на Единния държавен изпит 2020 ще бъде подсилено с допълнителни камери.

Резултати от единния държавен изпит по физика

• 1 точка – за 1-4, 8, 9, 10, 13, 14, 15, 19, 20, 22, 23, 25, 26 задачи.
• 2 точки - 5, 6, 7, 11, 12, 16, 17, 18, 21, 24, 28.
• 3 точки - 27, 29, 30, 31, 32.

Общо: 53 точки(максимален първичен резултат).

Какво трябва да знаете, когато подготвяте задачи за Единния държавен изпит:

• Познават/разбират значението на физическите понятия, величини, закони, принципи, постулати.
• Да може да описва и обяснява физични явления и свойства на тела (включително космически обекти), резултатите от експерименти... да дава примери за практическото използване на физическите знания
• Разграничавайте хипотези от научна теория, правете заключения въз основа на експеримент и др.
• Да може да прилага придобитите знания при решаване на физически задачи.
• Използвайте придобитите знания и умения в практическата дейност и ежедневието.

Къде да започнете да се подготвяте за Единния държавен изпит по физика:

1. Изучете теорията, необходима за всяка задача.
2. Тренировъчни тестови задачи по физика, разработени на база

Физиката е доста сложен предмет, така че подготовката за Единния държавен изпит по физика 2020 ще отнеме достатъчно време. Освен теоретични познания, комисията ще проверява и умения за четене на схеми и решаване на задачи.

Нека да разгледаме структурата на изпитната работа

Състои се от 32 задачи, разпределени в два блока. За разбиране е по-удобно да подредите цялата информация в таблица.

Цялата теория на единния държавен изпит по физика по раздели

• Механика. Това е много голям, но сравнително прост раздел, който изучава движението на телата и взаимодействията, които възникват между тях, включително динамика и кинематика, закони за запазване в механиката, статика, вибрации и вълни от механичен характер.
• Молекулярна физика. Тази тема поставя особен акцент върху термодинамиката и молекулярната кинетична теория.
• Квантова физика и компоненти на астрофизиката. Това са най-трудните участъци, които създават трудности както по време на обучение, така и по време на тестване. Но може би и един от най-интересните раздели. Тук се проверяват знания по теми като физиката на атома и атомното ядро, дуалността вълна-частица и астрофизика.
• Електродинамика и специална теория на относителността. Тук не можете без да изучавате оптиката, основите на SRT; трябва да знаете как работят електрическите и магнитните полета, какво е постоянен ток, какви са принципите на електромагнитната индукция, как възникват електромагнитни трептения и вълни.

Да, има много информация, обемът е много приличен. За да издържите успешно Единния държавен изпит по физика, трябва много добре да владеете целия училищен курс по предмета, а той се изучава цели пет години. Следователно няма да е възможно да се подготвите за този изпит след няколко седмици или дори месец. Трябва да започнете сега, за да можете да се чувствате спокойни по време на тестовете.

За съжаление предметът физика създава трудности за много абсолвенти, особено за тези, които са го избрали като специалност за прием в университет. Ефективното изучаване на тази дисциплина няма нищо общо със запаметяването на правила, формули и алгоритми. В допълнение, овладяването на идеи за физика и четенето на възможно най-много теория не е достатъчно; трябва да владеете математически техники. Често лошата математическа подготовка пречи на ученика да се справи добре с физиката.

Как се приготвя?

Всичко е много просто: изберете теоретичен раздел, прочетете го внимателно, изучете го, опитвайки се да разберете всички физически концепции, принципи, постулати. След това затвърдете подготовката си с решаване на практически задачи по избраната тема. Използвайте онлайн тестове, за да проверите знанията си; това ще ви позволи веднага да разберете къде правите грешки и да свикнете с факта, че се дава определено време за решаване на проблем. Желаем ви късмет!

Предлаганото ръководство е адресирано до ученици от 10-11 клас, които планират да положат Единния държавен изпит по физика, учители и методисти. Книгата е предназначена за начален етап на активна подготовка за изпита, за упражняване на всички теми и типове задачи от основно и напреднало ниво на сложност. Материалът, представен в книгата, е в съответствие със спецификацията на Единния държавен изпит-2016 по физика и Федералния държавен образователен стандарт за средно общо образование.
Изданието съдържа следните материали:
- теоретичен материал по темите “Механика”, “Молекулярна физика”, “Електродинамика”, “Трептения и вълни”, “Оптика”, “Квантова физика”;
- задачи от основно и напреднало ниво на сложност за горните раздели, разпределени по теми и нива;
- отговори на всички задачи.
Книгата ще бъде полезна за преговор на материала, за упражняване на уменията и компетентностите, необходими за полагане на Единния държавен изпит, за организиране на подготовката за изпита в класната стая и у дома, както и за използване в учебния процес не само за цел на подготовката за изпита. Ръководството е подходящо и за кандидати, които планират да се явят на Единния държавен изпит след прекъсване на обучението.
Изданието е включено в учебно-методическия комплекс „Физика. Подготовка за Единния държавен изпит."

Примери.
Две коли тръгнаха една към друга от точки А и Б. Скоростта на първата кола е 80 км/ч, втората е с 10 км/ч по-малка от първата. Какво е разстоянието между точките А и Б, ако колите се срещнат след 2 часа?

Телата 1 и 2 се движат по оста x с постоянна скорост. Фигура 11 показва графики на зависимостта на координатите на движещи се тела 1 и 2 от времето t. Определете в колко време t първото тяло ще настигне второто.

Две коли се движат по прав участък от магистрала в една посока. Скоростта на първия автомобил е 90 км/ч, на втория 60 км/ч. Каква е скоростта на първия автомобил спрямо втория?

Съдържание
От авторите 7
Глава I. Механика 11
Теоретичен материал 11
Кинематика 11
Динамика на материална точка 14
Закони за запазване в механиката 16
Статика 18
Задачи от основно ниво на трудност 19
§ 1. Кинематика 19
1.1. Скорост на равномерно линейно движение 19
1.2. Уравнение на равномерното праволинейно движение 21
1.3. Добавяне на скорост 24
1.4. Движение с постоянно ускорение 26
1.5. Свободно падане 34
1.6. Кръгово движение 38
§ 2. Динамика 39
2.1. Законите на Нютон 39
2.2. Сила на всемирното притеглянезакон за всемирното притегляне 42
2.3. Гравитация, телесно тегло 44
2.4. Еластична сила, закон на Хук 46
2.5. Сила на триене 47
§ 3. Закони за запазване в механиката 49
3.1. Пулс. Закон за запазване на импулса 49
3.2. Работа на силата.^Мощност 54
3.3. Кинетична енергия и нейното изменение 55
§ 4. Статика 56
4.1. Равновесие на телата 56
4.2. Закон на Архимед. Състояние на плуване на телата 58
Задачи за напреднали 61
§ 5. Кинематика 61
§ 6. Динамика на материална точка 67
§ 7. Закони за запазване в механиката 76
§ 8. Статика 85
Глава II. Молекулярна физика 89
Теоретичен материал 89
Молекулярна физика 89
Термодинамика 92
Основно ниво на трудност 95 задачи
§ 1. Молекулярна физика 95
1.1. Модели на строежа на газове, течности и твърди тела. Топлинно движение на атоми и молекули. Взаимодействие на частиците на материята. Дифузия, брауново движение, модел на идеалния газ. Промени в агрегатните състояния на материята (обяснение на явленията) 95
1.2. Количество вещество 102
1.3. Основно уравнение MKT 103
1.4. Температурата е мярка за средната кинетична енергия на молекулите 105
1.5. Уравнение на състоянието на идеален газ 107
1.6. Газови закони 112
1.7. Наситена пара. Влажност 125
1.8. Вътрешна енергия, количество топлина, работа в термодинамиката 128
1.9. Първи закон на термодинамиката 143
1.10. Ефективност на топлинните двигатели 147
Задачи за напреднало ниво 150
§ 2. Молекулярна физика 150
§ 3. Термодинамика 159
Глава III. Електродинамика 176
Теоретичен материал 176
Основни понятия и закони на електростатиката 176
Електрически капацитет. Кондензатори. Енергия на електрическото поле 178
Основни понятия и закони на постоянния ток 179
Основни понятия и закони на магнитостатиката 180
Основни понятия и закони на електромагнитната индукция 182
Задачи с основно ниво на трудност 183
§ 1. Основи на електродинамиката 183
1.1. Електрификация на тела. Закон за запазване на електричния заряд (обяснение на явленията) 183
1.2. Закон на Кулон 186
1.3. Сила на електрическото поле 187
1.4. Потенциал на електростатичното поле 191
1.5. Електрически капацитет, кондензатори 192
1.6. Закон на Ом за секция 193 на верига
1.7. Последователно и паралелно свързване на проводници 196
1.8. DC работа и мощност 199
1.9. Закон на Ом за пълна верига 202
§ 2. Магнитно поле 204
2.1. Взаимодействие на токове 204
2.2. Амперна мощност. Сила на Лоренц 206
§ 3. Електромагнитна индукция 212
3.1. Индукционен ток. Правило на Ленц 212
3.2. Закон за електромагнитната индукция 216
3.3. Самоиндукция. Индуктивност 219
3.4. Енергия на магнитното поле 221
Задачи с повишено ниво на трудност 222
§ 4. Основи на електродинамиката 222
§ 5. Магнитно поле 239
§ 6. Електромагнитна индукция 243
Глава IV. Трептения и вълни 247
Теоретичен материал 247
Механични вибрации и вълни 247
Електромагнитни трептения и вълни 248
Основно ниво на трудност 250 задачи
§ 1. Механични вибрации 250
1.1. Математическо махало 250
1.2. Динамика на трептящото движение 253
1.3. Преобразуване на енергия по време на хармонични вибрации 257
1.4. Принудителни вибрации. Резонанс 258
§ 2. Електромагнитни трептения 260
2.1. Процеси в колебателен кръг 260
2.2. Период на свободни трептения 262
2.3. Променлив електрически ток 266
§ 3. Механични вълни 267
§ 4. Електромагнитни вълни 270
Задачи за напреднали 272
§ 5. Механични вибрации 272
§ 6. Електромагнитни трептения 282
Глава V. Оптика 293
Теоретичен материал 293
Основни понятия и закони на геометричната оптика 293
Основни понятия и закони на вълновата оптика 295
Основи на специалната теория на относителността (СТО) 296
Задачи с основно ниво на трудност 296
§ 1. Светлинни вълни 296
1.1. Закон за отразяване на светлината 296
1.2. Закон за пречупване на светлината 298
1.3. Изграждане на изображение в лещи 301
1.4. Формула за тънки лещи. Увеличение на обектива 304
1.5. Дисперсия, интерференция и дифракция на светлината 306
§ 2. Елементи на теорията на относителността 309
2.1. Постулати на теорията на относителността 309
2.2. Основни следствия от постулати 311
§ 3. Лъчения и спектри 312
Задачи с повишено ниво на трудност 314
§ 4. Оптика 314
Глава VI. Квантова физика 326
Теоретичен материал 326
Основни понятия и закони на квантовата физика 326
Основни понятия и закони на ядрената физика 327
Задачи с основно ниво на трудност 328
§ 1. Квантова физика 328
1.1. Фото ефект 328
1.2. Фотони 333
§ 2. Атомна физика 335
2.1. Структурата на атома. Експериментите на Ръдърфорд 335
2.2. Модел на Бор на водородния атом 336
§ 3. Физика на атомното ядро ​​339
3.1. Алфа, бета и гама лъчение 339
3.2. Радиоактивни превръщания 340
3.3. Закон за радиоактивното разпадане 341
3.4. Строеж на атомното ядро ​​346
3.5. Енергия на свързване на атомните ядра 347
3.6. Ядрени реакции 348
3.7. Деление на ядрата на уран 350
3.8. Верижни ядрени реакции 351
§ 4. Елементарни частици 351
Задачи с повишено ниво на трудност 352
§ 5. Квантова физика 352
§ 6. Атомна физика 356
Отговори на колекция от задачи 359.

Чрез копчета отгоре и отдолу „Купете хартиена книга“и като използвате връзката „Купете“, можете да закупите тази книга с доставка в цяла Русия и подобни книги на най-добра цена на хартиен носител на уебсайтовете на официалните онлайн магазини Labyrinth, Ozon, Bookvoed, Read-Gorod, Litres, My-shop, Book24, Books.ru.

Като щракнете върху бутона „Купете и изтеглете електронна книга“, можете да закупите тази книга в електронен вид в официалния онлайн магазин на liters и след това да я изтеглите от уебсайта на liters.

Като щракнете върху бутона „Намерете подобни материали на други сайтове“, можете да намерите подобни материали на други сайтове.

На бутоните горе и долу можете да закупите книгата в официалните онлайн магазини Labirint, Ozon и др. Също така можете да търсите сродни и подобни материали в други сайтове.

За успешно полагане на Единния държавен изпит по физика е необходимо да се решават задачи от всички раздели на физиката, включени в гимназиалната програма. На нашия уебсайт можете самостоятелно да проверите знанията си и да практикувате решаване на тестове за единен държавен изпит по физика по различни теми. Тестовете включват задачи с основно и напреднало ниво на трудност. След като ги завършите, ще определите необходимостта от по-подробно повторение на този или онзи раздел от физиката и подобряване на уменията за решаване на проблеми по отделни теми, за да преминете успешно Единния държавен изпит по физика.

Един от най-важните етапи подготовка за единния държавен изпит по физика 2020 е въведение в демо версия на единния държавен изпит по физика 2020 г . Демо версията за 2020 г. вече е одобрена от Федералния институт за педагогически измервания (FIPI). Демо версията е разработена, като се вземат предвид всички промени и характеристики на предстоящия изпит по предмета през следващата година. Каква е демо версията на Единния държавен изпит по физика 2020? Демо версията съдържа стандартни задачи, които по своята структура, качество, тематика, ниво на сложност и обем напълно отговарят на задачите на бъдещите реални версии на CMM по физика през 2020 г. Можете да видите демо версията на Единния държавен изпит по физика 2020 на уебсайта на FIPI: www.fipi.ru

През 2020 г. имаше малки промени в структурата на Единния държавен изпит по физика: задача 28 стана задача с подробен отговор за 2 основни точки, а задача 27 беше качествена задача, подобна на задача 28 от Единния държавен изпит 2019 Така задачите с подробен отговор вместо 5 бяха 6. Задача по астрофизика 24 също се промени леко: вместо да избирате два верни отговора, вече трябва да избирате всички верни отговори, от които може да има 2 или 3.

Когато участвате в основния поток на Единния държавен изпит, препоръчително е да се запознаете с изпитните материали от ранния период на Единния държавен изпит по физика, публикувани на уебсайта на FIPI след ранния изпит.

Основните теоретични познания по физика са от съществено значение за успешното полагане на Единния държавен изпит по физика. Важно е тези знания да бъдат систематизирани. Достатъчно и необходимо условие за усвояване на теорията е усвояването на материала, представен в училищните учебници по физика. Това изисква систематични часове, насочени към изучаване на всички раздели от курса по физика. Особено внимание трябва да се обърне на решаването на изчислителни и качествени задачи, включени в Единния държавен изпит по физика по отношение на проблеми с повишена сложност.

Само задълбочено, обмислено изучаване на материала със съзнателно усвояване, познаване и тълкуване на физичните закони, процеси и явления, съчетано с умения за решаване на проблеми, ще осигури успешно преминаване на Единния държавен изпит по физика.

Ако се нуждаеш подготовка за единния държавен изпит по физика , ще се радваме да ви помогнем - Виктория Виталиевна.

Формули за единен държавен изпит по физика 2020

Механика- един от най-значимите и най-широко представените раздели на физиката в задачите за единен държавен изпит. Подготовката за този раздел заема значителна част от времето за подготовка за Единния държавен изпит по физика. Първият раздел на механиката е кинематиката, вторият е динамиката.

Кинематика

Равномерно движение:

x = x 0 + S x x = x 0 + v x t

Равноускорено движение:

S x = v 0x t + a x t 2 /2 S x =(v x 2 - v 0x 2)/2a x

x = x 0 + S x x = x 0 + v 0x t + a x t 2 /2

Свободно падане:

y = y 0 + v 0y t + g y t 2 /2 v y = v 0y + g y t S y = v 0y t + g y t 2 /2

Пътят, изминат от тялото, е числено равен на площта на фигурата под графиката на скоростта.

Средната скорост:

v av = S/t S = S 1 + S 2 +.....+ S n t = t 1 + t 2 + .... + t n

Закон за добавяне на скорости:

Векторът на скоростта на тялото спрямо фиксирана отправна система е равен на геометричната сума от скоростта на тялото спрямо движеща се отправна система и скоростта на движещата се отправна система спрямо неподвижна система.

Движение на тяло, хвърлено под ъгъл спрямо хоризонталата

Уравнения на скоростта:

v x = v 0x = v 0 cosa

v y = v 0y + g y t = v 0 sina - gt

Координатни уравнения:

x = x 0 + v 0x t = x 0 + v 0 cosa t

y = y 0 + v 0y t + g y t 2 /2 = y 0 + v 0 sina t + g y t 2 /2

Гравитационно ускорение: g x = 0 g y = - g

Кръгово движение

a c = v 2 /R = ω 2 R v = ω R T = 2 πR/v

Статика

Момент на сила M = Fl,където l е рамото на силата F е най-късото разстояние от опорната точка до линията на действие на силата

Правило за баланс на лоста: Сумата от моментите на силите, въртящи лоста по посока на часовниковата стрелка, е равна на сумата от моментите на силите, въртящи се обратно на часовниковата стрелка

M 1 + M 2 + M n ..... = Mn+1 + M n+2 + .....

Закон на Паскал: Налягането, упражнявано върху течност или газ, се предава във всяка точка еднакво във всички посоки

Налягане на течността на дълбочина h: p =ρgh,като се вземе предвид атмосферното налягане: p = p 0+ρgh

Закон на Архимед: F Arch = P изместен - силата на Архимед е равна на теглото на течността в обема на потопеното тяло

Архимедова сила F Арх =ρg Vпотопен- плаваща сила

Подемна сила F под = F Арка - mg

Условия за плаване на тела:

F Арх > mg - тялото изплува нагоре

Е Арка = mg - тялото плава

F Арх< mg - тело тонет

Динамика

Първи закон на Нютон:

Има инерционни отправни системи, спрямо които свободните тела поддържат своята скорост.

Втори закон на Нютон: F = ma

Вторият закон на Нютон в импулсна форма: FΔt = Δp Импулсът на силата е равен на изменението на импулса на тялото

Третият закон на Нютон: Силата на действие е равна на силата на реакция. СЪСтините са равни по големина и противоположни по посока F 1 = F 2

Гравитация F тежък = mg

Телесно тегло P = N(N - земна сила на реакция)

Еластична сила Закон на Хук F контрол = kΙΔxΙ

Сила на триене F tr =µ N

Налягане p = F d / S[1 Pa]

Плътност на тялото ρ = m/V[1 kg/m3]

Закон за гравитациятааз F = G m 1m2/R2

Е нишка = GM z m/R z 2 = mg g = GM z /R z 2

Според втория закон на Нютон: ma c = GmMz/(R z + h) 2

mv 2 /(R z + h) = GmM z /(R z + h) 2

ʋ 1 2 = GM s / R s- квадрат на първата евакуационна скорост

ʋ 2 2 = GM s / R s -квадрат на втората евакуационна скорост

Работа, извършена от сила A = FScosα

Мощност P = A/t = Fvcosα

Кинетична енергия Ek = mʋ 2 /2 = P 2 /2m

Теорема за кинетична енергия: А= ΔE k

Потенциална енергия E p = mgh -телесна енергия над Земята на височина h

E p = kx 2 /2 -енергия на еластично деформирано тяло

А = - Δ E p -работа на потенциални сили

Закон за запазване на механичната енергия

ΔE = 0 (E k1 + E p1 = E k2 + E p2)

Закон за изменение на механичната енергия

ΔE = Asopr (A съпротивление -работа на всички непотенциални сили)

Трептения и вълни

Механични вибрации

T-период на трептене -време на едно пълно трептене [1s]

ν - честота на трептене- брой трептения за единица време [1Hz]

T = 1/ ν

ω - циклична честота

ω = 2π ν = 2π/T T = 2π/ω

Период на трептене на математическо махало:T = 2π(l/g) 1/2

Период на трептене на пружинно махало:T = 2π(m/k) 1/2

Уравнение на хармоничните вибрации: x = xm sin( ωt +φ 0 )

Намаляване на скоростта: ʋ = x , = x mω защото (ωt + φ 0) = ʋ m cos(ωt +φ 0) ʋ m = x m ω

Уравнение на ускорението: а =ʋ , = - x m ω 2 sin(ωt + φ 0 ) a m = x mω 2

Енергия на хармоничните вибрации mʋ m 2 /2 = kx m 2 /2 = mʋ 2 /2 + kx 2 /2 = const

Вълна - разпространение на трептения в пространството

скорост на вълнатаʋ = λ /T

Повреда при пътуваща вълна

x = xm sinωt - уравнение на вибрациите

х- изместване по всяко време , x m - амплитуда на вибрация

ʋ - скорост на разпространение на вибрациите

Ϯ - време, след което трептенията ще достигнат точка x: Ϯ = x/ʋ

Ураниране на пътуващата вълна: x = x m sin(ω(t - Ϯ)) = x m sin(ω(t - x/ʋ))

х- изместване по всяко време

Ϯ - време на забавяне на трептенията в дадена точка

Молекулярна физика и термодинамика

Количество вещество v = N/N A

Моларна маса M = m 0 N A

Брой бенки v = m/M

Брой молекули N = vN A = N A m/M

Основно MKT уравнение p = m 0 nv ср. 2 /3

Връзка между налягането и средната кинетична енергия на молекулите p = 2nE ср. /3

Температурата е мярка за средната кинетична енергия на молекулите E av = 3kT/2

Зависимост на налягането на газа от концентрацията и температурата p = nkT

Температурна връзка T = t + 273

Уравнение на състоянието на идеален газ pV = mRT/M =vRT = NkT -Уравнение на Менделеев

p = ρRT/M

p 1 V 1/ /T 1 = p 2 V 2 /T 2 = constза постоянна маса на газа - уравнение на Клапейрон

Газови закони

Закон на Бойл-Мариот: pV = constако T = const m = const

Закон на Гей-Люсак: V/T = констако p = const m = const

Законът на Чарлз: p/T = constако V = const m = const

Относителна влажност

φ = ρ/ρ 0 · 100%

Вътрешна енергия U = 3mRT/2M

Промяна във вътрешната енергия ΔU = 3mRΔT/2M

За изменението на вътрешната енергия съдим по изменението на абсолютната температура!!!

Газова работа в термодинамиката А" = pΔV

Работа на външни сили върху газ A = - A"

Изчисляване на количеството топлина

Количеството топлина, необходимо за нагряване на вещество (освободено при охлаждане) Q = cm(t 2 - t 1)

c - специфичен топлинен капацитет на веществото

Количеството топлина, необходимо за стопяване на кристално вещество при неговата точка на топене Q = λm

λ - специфична топлина на топене

Количеството топлина, необходимо за превръщане на течност в пара Q = Lm

Л- специфична топлина на изпарение

Количеството топлина, отделена по време на изгарянето на горивото Q = qm

q-специфична топлина на изгаряне на горивото

Първи закон на термодинамиката ΔU = Q + A

Q = ΔU + A"

Q- количеството топлина, получено от газа

Първият закон на термодинамиката за изопроцесите:

Изотермичен процес: T = const

Изохоричен процес: V = const

Изобарен процес: p = const

ΔU = Q + A

Адиабатен процес: Q = 0 (в топлоизолирана система)

Ефективност на топлинния двигател

η = (Q 1 - Q 2) / Q 1 = A"/Q 1

Въпрос 1- количество топлина, получено от нагревателя

Въпрос 2- количеството топлина, предадено на хладилника

Максимална стойност на ефективност на топлинна машина (цикъл на Карно:) η =(T 1 - T 2)/T 1

Т 1- температура на нагревателя

Т 2- температура на хладилника

Уравнение на топлинния баланс: Q 1 + Q 2 + Q 3 + ... = 0 (Q получено = Q dept)

Електродинамика

Наред с механиката, електродинамиката заема значителна част от задачите на Единния държавен изпит и изисква интензивна подготовка за успешно полагане на изпита по физика.

Електростатика

Закон за запазване на електрическия заряд:

В затворена система алгебричната сума на електрическите заряди на всички частици се запазва

Закон на Кулон F = kq 1 q 2 /R 2 = q 1 q 2 /4π ε 0 R 2- силата на взаимодействие между два точкови заряда във вакуум

Еднаквите заряди се отблъскват, а различните - привличат

напрежение- мощностна характеристика на електрическото поле на точков заряд

E = kq 0 /R 2 - модул на силата на полето на точков заряд q 0 във вакуум

Посоката на вектора E съвпада с посоката на силата, действаща върху положителния заряд в дадена точка от полето

Принцип на полеви суперпозиции: Интензитетът в дадена точка на полето е равен на векторната сума на напреженията на полето, действащи в тази точка:

φ = φ 1 + φ 2 + ...

Работата на електрическото поле при преместване на заряд A = qE(d 1 - d 2) = - qE(d 2 - d 1) =q(φ 1 - φ 2) = qU

A = - (W p2 - W p1)

Wp = qEd = qφ - потенциална енергия на заряда в дадена точка от полето

потенциал φ = W p /q = Ed

Потенциална разлика - напрежение: U = A/q

Връзка между напрежение и потенциална разликаE = U/d

Електрически капацитет

C=εε 0 S/d - електрически капацитет на плосък кондензатор

Енергия на паралелен пластинчат кондензатор: W p = qU/2 = q 2 /2C = CU 2/2

Паралелно свързване на кондензатори: q = q 1 +q 2 + ... ,U 1 = U 2 = ... ,C = C 1 + C 2 + ...

Серийно свързване на кондензатори: q 1 = q 2 = ...,U = U 1 + U 2 + ...,1/С =1/С 1 +1/С 2 + ...

DC закони

Определяне на тока: I = Δq/Δt

Закон на Ом за участък от верига: I = U/R

Изчисляване на съпротивлението на проводника: R =ρl/S

Закони за серийно свързване на проводници:

I = I 1 = I 2 U = U 1 + U 2 R = R 1 + R 2

U 1 / U 2 = R 1 / R 2

Закони за паралелно свързване на проводници:

I = I 1 + I 2 U = U 1 = U 2 1/R = 1/R 1 +1/R 2 + ... R = R 1 R 2 /(R 1 + R 2) -за 2 проводника

I 1 /I 2 = R 2 /R 1

Работа на електрическото поле A = IUΔt
Мощност на електрически ток P = A/Δt = IU I 2 R = U 2 /R

Закон на Джаул-Ленц Q = I 2 RΔt -количество топлина, генерирано от проводник с ток

ЕМП на източника на ток ε = A stor /q

Закон на Ом за пълна верига

Електромагнетизъм

Магнитното поле е специална форма на материя, която възниква около движещи се заряди и действа върху движещи се заряди

Магнитна индукция - якостна характеристика на магнитно поле

B = F m /IΔl

F m = BIΔl

Силата на Ампер е силата, действаща върху проводник с ток в магнитно поле

F= BIΔlsinα

Посоката на силата на Ампер се определя от правилото на лявата ръка:

Ако 4-те пръста на лявата ръка са насочени по посока на тока в проводника, така че линиите на магнитната индукция да влизат в дланта, тогава свитият на 90 градуса палец ще покаже посоката на действие на силата на Ампер

Силата на Лоренц е сила, действаща върху електрически заряд, движещ се в магнитно поле

F l = qBʋ sinα

Посоката на силата на Лоренц се определя от правилото на лявата ръка:

Ако 4-те пръста на лявата ръка са насочени по посока на движението на положителния заряд (срещу движението на отрицателния заряд), така че магнитните линии да навлязат в дланта, тогава свитият на 90 градуса палец ще покаже посоката на Сила на Лоренц

Магнитен поток Ф = BScosα [F] = 1 Wb

Правилото на Ленц:

Индуцираният ток, възникващ в затворена верига, със своето магнитно поле предотвратява промяната в магнитния поток, която го причинява

Закон за електромагнитната индукция:

Индуцираната ЕДС в затворен контур е равна по големина на скоростта на промяна на магнитния поток през повърхността, ограничена от контура

ЕДС на индукция в движещи се проводници:

Индуктивност L = Ф/I[L] = 1 H

Самоиндуцирана ЕДС:

Текуща енергия на магнитното поле: W m = LI 2 /2

Енергия на електрическото поле: Wel = qU/2 = CU 2 /2 = q 2 /2C

Електромагнитни трептения - хармонични трептения на заряд и ток в трептяща верига

q = q m sinω 0 t - флуктуации на заряда на кондензатора

u = Um гряхω 0 t - колебания на напрежението в кондензатора

U m = q m /C

i = q" = q mω 0 cosω 0 t- колебания в силата на тока в каталитичния конверторшке

I max = q mω 0 - амплитуда на тока

Формула на Томсън

Закон за запазване на енергията в колебателен кръг

CU 2 /2 = LI 2 /2 = CU 2 max /2 = LI 2 max /2 = Const

Променлив ток:

Ф = BScosωt

e = - Ф’ = BSω гряхω t = E m sinω T

u = Um гряхω T

аз = аз съм грях(ω t+π/2)

Свойства на електромагнитните вълни

Оптика

Закон за отражението:Ъгълът на отражение е равен на ъгъла на падане

Закон за пречупване: sinα/sinβ = ʋ 1/ ʋ 2 = n

n е относителният индекс на пречупване на втората среда спрямо първата

n 1 - абсолютен индекс на пречупване на първата среда n 1 = c/ʋ 1

n 2 - абсолютен индекс на пречупване на втората среда n 2 = c/ʋ 2

Когато светлината преминава от една среда в друга, нейната дължина на вълната се променя, но честотата остава непроменена v 1 = v 2 n 1 λ 1 = n 1 λ 2

Пълно отражение

Явлението пълно вътрешно отражение се наблюдава при преминаване на светлината от по-плътна среда към по-малко плътна, когато ъгълът на пречупване достигне 90°

Граничен ъгъл на пълно отражение: sinα 0 = 1/n = n 2 /n 1

Формула за тънка леща 1/F = 1/d + 1/f

d - разстоянието от обекта до лещата

f - разстоянието от обектива до изображението

F - фокусно разстояние

Оптична сила на лещата D = 1/F

Увеличение на обектива Г = H/h = f/d

h - височина на обекта

H - височина на изображението

дисперсия- разлагане на белия цвят в спектър

смущения -добавяне на вълни в пространството

Максимални условия:Δd = kλ -цяло число дължини на вълните

Минимални условия: Δd = (2k + 1) λ/2 -нечетен брой дължини на полувълните

Δd- разлика между две вълни

Дифракция- огъване на вълна около препятствие

Дифракционна решетка

dsinα = k λ - формула на дифракционна решетка

d - константа на решетката

dx/L = k λ

x - разстояние от централния максимум до изображението

L - разстояние от решетката до екрана

Квантовата физика

Енергия на фотона E = hv

Уравнението на Айнщайн за фотоелектричния ефект hv = A out +мʋ 2 /2

мʋ 2 /2 = eU z U z - блокиращо напрежение

Червена граница на фотоелектричен ефект: hv = A out v min = A out /h λmax = c/ vmin

Енергията на фотоелектроните се определя от честотата на светлината и не зависи от интензитета на светлината. Интензитетът е пропорционален на броя на квантите в светлинния лъч и определя броя на фотоелектроните

Фотонен импулс

E = hv = mc 2

m = hv/c 2 p = mc = hv/c = h/ λ - импулс на фотона

Квантовите постулати на Бор:

Един атом може да бъде само в определени квантови състояния, в които не излъчва

Енергията на излъчен фотон по време на прехода на атом от стационарно състояние с енергия E k към стационарно състояние с енергия En:

ч v = E k - E n

Енергийни нива на водородния атом E n = - 13,55/ n 2 eV, n =1, 2, 3,...

Ядрена физика

Закон за радиоактивното разпадане. Полуживот Т

N = N 0 2 -t/T

Енергия на свързване на атомни ядра E b = ΔMc 2 = (Zm P + Nm n - M i)c 2

Радиоактивност

Алфа разпад: