W označenie fyziky. Školské osnovy: čo je n vo fyzike? Fyzika a základné fyzikálne veličiny
Symboly sa bežne používajú v matematike na zjednodušenie a skrátenie textu. Nižšie je uvedený zoznam najbežnejších matematických zápisov, zodpovedajúcich príkazov v TeXe, vysvetlení a príkladov použitia. Okrem uvedených ... ... Wikipedia
Zoznam konkrétnych symbolov používaných v matematike si môžete pozrieť v článku Tabuľka matematických symbolov Matematická notácia („jazyk matematiky“) je komplexný grafický notačný systém používaný na prezentáciu abstraktných ... ... Wikipedia
Zoznam znakových systémov (notačných systémov atď.) používaných ľudskou civilizáciou, s výnimkou písma, pre ktoré existuje samostatný zoznam. Obsah 1 Kritériá na zaradenie do zoznamu 2 Matematika ... Wikipedia
Paul Adrien Maurice Dirac Paul Adrien Maurice Dirac Dátum narodenia: 8& ... Wikipedia
Dirac, Paul Adrien Maurice Paul Adrien Maurice Dirac Paul Adrien Maurice Dirac Dátum narodenia: 8. august 1902 (... Wikipedia
Gottfried Wilhelm Leibniz Gottfried Wilhelm Leibniz ... Wikipedia
Tento výraz má iné významy, pozri Meson (významy). Mezón (z iného gr. μέσος priemer) bozón silnej interakcie. V štandardnom modeli sú mezóny zložené (nie elementárne) častice pozostávajúce z rovnomerných ... ... Wikipedia
Jadrová fyzika ... Wikipedia
Je zvykom nazývať alternatívne teórie gravitácie teóriami gravitácie, ktoré existujú ako alternatívy k všeobecnej teórii relativity (GR) alebo ju podstatne (kvantitatívne alebo fundamentálne) modifikujú. K alternatívnym teóriám gravitácie ... ... Wikipedia
Je zvykom nazývať alternatívne teórie gravitácie teóriami gravitácie, ktoré existujú ako alternatívy k všeobecnej teórii relativity alebo ju podstatne (kvantitatívne alebo fundamentálne) modifikujú. K alternatívnym teóriám gravitácie často ... ... Wikipedia
Cheat sheet so vzorcami z fyziky na skúšku
a nielen (môže potrebovať 7, 8, 9, 10 a 11 tried).
Na začiatok obrázok, ktorý sa dá vytlačiť v kompaktnej podobe.
Mechanika
- Tlak P=F/S
- Hustota ρ=m/V
- Tlak v hĺbke kvapaliny P=ρ∙g∙h
- Gravitácia Ft = mg
- 5. Archimedova sila Fa=ρ w ∙g∙Vt
- Pohybová rovnica pre rovnomerne zrýchlený pohyb
X = X0 + υ 0∙t+(a∙t 2)/2 S=( υ 2 -υ 0 2) /2а S=( υ +υ 0) ∙t /2
- Rýchlostná rovnica pre rovnomerne zrýchlený pohyb υ =υ 0 + a∙t
- Zrýchlenie a=( υ -υ 0)/t
- Kruhová rýchlosť υ = 2πR/T
- Dostredivé zrýchlenie a= υ 2/R
- Vzťah medzi periódou a frekvenciou ν=1/T=ω/2π
- Newtonov II zákon F=ma
- Hookov zákon Fy=-kx
- Zákon univerzálnej gravitácie F=G∙M∙m/R 2
- Hmotnosť telesa pohybujúceho sa zrýchlením a P \u003d m (g + a)
- Hmotnosť telesa pohybujúceho sa zrýchlením a ↓ P \u003d m (g-a)
- Trecia sila Ffr=µN
- Hybnosť tela p=m υ
- Impulz sily Ft=∆p
- Moment M=F∙ℓ
- Potenciálna energia telesa zdvihnutého nad zemou Ep=mgh
- Potenciálna energia elasticky deformovaného telesa Ep=kx 2 /2
- Kinetická energia tela Ek=m υ 2 /2
- Práca A=F∙S∙cosα
- Výkon N=A/t=F∙ υ
- Účinnosť η=Ap/Az
- Perióda oscilácie matematického kyvadla T=2π√ℓ/g
- Doba kmitania pružinového kyvadla T=2 π √m/k
- Rovnica harmonických kmitov Х=Хmax∙cos ωt
- Vzťah vlnovej dĺžky, jej rýchlosti a periódy λ= υ T
Molekulárna fyzika a termodynamika
- Látkové množstvo ν=N/ Na
- Molová hmotnosť M=m/ν
- St. príbuzný. energia monoatomických molekúl plynu Ek=3/2∙kT
- Základná rovnica MKT P=nkT=1/3nm 0 υ 2
- Gay-Lussacov zákon (izobarický proces) V/T =konšt
- Charlesov zákon (izochorický proces) P/T =konšt
- Relatívna vlhkosť φ=P/P 0 ∙100 %
- Int. ideálna energia. jednoatómový plyn U=3/2∙M/µ∙RT
- Plynová práca A=P∙ΔV
- Boyleov zákon - Mariotte (izotermický proces) PV=konšt
- Množstvo tepla počas ohrevu Q \u003d Cm (T 2 -T 1)
- Množstvo tepla pri tavení Q=λm
- Množstvo tepla počas odparovania Q=Lm
- Množstvo tepla pri spaľovaní paliva Q=qm
- Stavová rovnica ideálneho plynu je PV=m/M∙RT
- Prvý zákon termodynamiky ΔU=A+Q
- Účinnosť tepelných motorov η= (Q 1 - Q 2) / Q 1
- Ideálna účinnosť. motory (Carnotov cyklus) η \u003d (T 1 - T 2) / T 1
Elektrostatika a elektrodynamika - vzorce vo fyzike
- Coulombov zákon F=k∙q 1 ∙q 2 /R 2
- Intenzita elektrického poľa E=F/q
- E-mailové napätie. pole bodového náboja E=k∙q/R 2
- Hustota povrchového náboja σ = q/S
- E-mailové napätie. polia nekonečnej roviny E=2πkσ
- Dielektrická konštanta ε=Eo/E
- Potenciálna energia interakcie. náboje W= k∙q 1 q 2 /R
- Potenciál φ=W/q
- Potenciál bodového náboja φ=k∙q/R
- Napätie U=A/q
- Pre rovnomerné elektrické pole U=E∙d
- Elektrická kapacita C=q/U
- Kapacita plochého kondenzátora C=S∙ ε ∙ε 0/d
- Energia nabitého kondenzátora W=qU/2=q²/2С=CU²/2
- Prúd I=q/t
- Odpor vodiča R=ρ∙ℓ/S
- Ohmov zákon pre časť obvodu I=U/R
- Zákony posledných zlúčeniny I 1 \u003d I 2 \u003d I, U 1 + U 2 \u003d U, R 1 + R 2 \u003d R
- Paralelné zákony. spoj. U 1 \u003d U 2 \u003d U, I 1 + I 2 \u003d I, 1 / R 1 + 1 / R 2 \u003d 1 / R
- Výkon elektrického prúdu P=I∙U
- Joule-Lenzov zákon Q=I 2 Rt
- Ohmov zákon pre úplný reťazec I=ε/(R+r)
- Skratový prúd (R=0) I=ε/r
- Vektor magnetickej indukcie B=Fmax/ℓ∙I
- Ampérová sila Fa=IBℓsin α
- Lorentzova sila Fл=Bqυsin α
- Magnetický tok Ф=BSсos α Ф=LI
- Zákon elektromagnetickej indukcie Ei=ΔФ/Δt
- EMF indukcie v pohyblivom vodiči Ei=Вℓ υ sinα
- EMF samoindukcie Esi=-L∙ΔI/Δt
- Energia magnetického poľa cievky Wm \u003d LI 2 / 2
- Počet periód oscilácie. obrys T=2π ∙√LC
- Indukčná reaktancia X L =ωL=2πLν
- Kapacita Xc=1/ωC
- Aktuálna hodnota aktuálneho Id \u003d Imax / √2,
- RMS napätie Ud=Umax/√2
- Impedancia Z=√(Xc-X L) 2 +R 2
Optika
- Zákon lomu svetla n 21 \u003d n 2 / n 1 \u003d υ 1 / υ 2
- Index lomu n 21 = sin α/sin γ
- Vzorec pre tenké šošovky 1/F=1/d + 1/f
- Optická sila objektívu D=1/F
- maximálne rušenie: Δd=kλ,
- min rušenie: Δd=(2k+1)λ/2
- Diferenciálna mriežka d∙sin φ=k λ
Kvantová fyzika
- Einsteinov vzorec pre fotoelektrický jav hν=Aout+Ek, Ek=U ze
- Červený okraj fotoelektrického javu ν to = Aout/h
- Hybnosť fotónu P=mc=h/ λ=E/s
Fyzika atómového jadra
- Zákon rádioaktívneho rozpadu N=N 0 ∙2 - t / T
- Väzbová energia atómových jadier
Štúdium fyziky v škole trvá niekoľko rokov. Žiaci sa zároveň stretávajú s problémom, že rovnaké písmená označujú úplne iné veličiny. Najčastejšie sa táto skutočnosť týka latinských písmen. Ako potom riešiť problémy?
Netreba sa báť takéhoto opakovania. Vedci sa ich snažili zaviesť do označenia tak, aby sa v jednom vzorci nestretli rovnaké písmená. Najčastejšie sa študenti stretávajú s latinským n. Môže to byť malé alebo veľké písmeno. Preto logicky vyvstáva otázka, čo je n vo fyzike, teda v určitom vzorci, s ktorým sa študent stretol.
Čo znamená veľké písmeno N vo fyzike?
Najčastejšie v školskom kurze sa vyskytuje pri štúdiu mechaniky. Koniec koncov, tam to môže byť okamžite v duchovných hodnotách - sile a sile normálnej reakcie podpory. Prirodzene, tieto pojmy sa nepretínajú, pretože sa používajú v rôznych sekciách mechaniky a merajú sa v rôznych jednotkách. Preto je vždy potrebné presne definovať, čo je n vo fyzike.
Výkon je rýchlosť zmeny energie systému. Je to skalárna hodnota, teda len číslo. Jeho mernou jednotkou je watt (W).
Sila normálnej reakcie podpery je sila, ktorá pôsobí na teleso zo strany podpery alebo zavesenia. Okrem číselnej hodnoty má smer, čiže ide o vektorovú veličinu. Okrem toho je vždy kolmý na povrch, na ktorom sa vykonáva vonkajšie pôsobenie. Jednotkou tohto N je newton (N).
Čo je N vo fyzike, okrem už uvedených veličín? To môže byť:
Avogadrova konštanta;
zväčšenie optického zariadenia;
koncentrácia látky;
Debye číslo;
celkový výkon žiarenia.
Čo môže znamenať malé n vo fyzike?
Zoznam mien, ktoré sa za ním môžu skrývať, je pomerne rozsiahly. Označenie n vo fyzike sa používa pre tieto pojmy:
index lomu a môže byť absolútny alebo relatívny;
neutrón - neutrálna elementárna častica s hmotnosťou o niečo väčšou ako protón;
frekvencia otáčania (používa sa ako náhrada za grécke písmeno "nu", pretože je veľmi podobné latinskému "ve") - počet opakovaní otáčok za jednotku času, meraný v hertzoch (Hz).
Čo znamená n vo fyzike okrem už uvedených hodnôt? Ukazuje sa, že v sebe ukrýva základné kvantové číslo (kvantová fyzika), koncentráciu a Loschmidtovu konštantu (molekulárna fyzika). Mimochodom, pri výpočte koncentrácie látky potrebujete poznať hodnotu, ktorá je tiež napísaná v latinčine "en". O tom sa bude diskutovať nižšie.
Akú fyzikálnu veličinu môžeme označiť n a N?
Jeho názov pochádza z latinského slova numerus, v preklade znie ako „číslo“, „množstvo“. Preto je odpoveď na otázku, čo znamená n vo fyzike, celkom jednoduchá. Toto je počet akýchkoľvek predmetov, telies, častíc - všetko, o čom sa diskutuje v konkrétnej úlohe.
Navyše „množstvo“ je jednou z mála fyzikálnych veličín, ktoré nemajú mernú jednotku. Je to len číslo, žiadne meno. Napríklad, ak je problém okolo 10 častíc, potom sa n bude rovnať iba 10. Ak sa však ukáže, že malé písmeno „en“ je už zadané, musíte použiť veľké písmeno.
Vzorce, ktoré používajú veľké písmeno N
Prvý z nich definuje výkon, ktorý sa rovná pomeru práce k času:
V molekulovej fyzike existuje niečo ako chemické množstvo látky. Označuje sa gréckym písmenom „nu“. Na jej výpočet by ste mali vydeliť počet častíc číslom Avogadro:
Mimochodom, posledná hodnota je tiež označená tak populárnym písmenom N. Len to má vždy dolný index - A.
Na určenie elektrického náboja potrebujete vzorec:
Ďalší vzorec s N vo fyzike - frekvencia oscilácií. Na jej výpočet je potrebné rozdeliť ich počet časom:
Vo vzorci pre obdobie obehu sa objaví písmeno „en“:
Vzorce, ktoré používajú malé písmeno n
V školskom kurze fyziky sa toto písmeno najčastejšie spája s indexom lomu hmoty. Preto je dôležité poznať vzorce s jeho aplikáciou.
Takže pre absolútny index lomu je vzorec napísaný takto:
Tu c je rýchlosť svetla vo vákuu, v je jeho rýchlosť v lámacom prostredí.
Vzorec pre relatívny index lomu je o niečo komplikovanejší:
n 21 \u003d v 1: v 2 \u003d n 2: n 1,
kde n 1 a n 2 sú absolútne indexy lomu prvého a druhého prostredia, v 1 a v 2 sú rýchlosti svetelnej vlny v týchto látkach.
Ako nájsť n vo fyzike? Pomôže nám s tým vzorec, v ktorom potrebujeme poznať uhly dopadu a lomu lúča, to znamená n 21 \u003d sin α: sin γ.
Čomu sa vo fyzike rovná n, ak ide o index lomu?
Tabuľky zvyčajne uvádzajú hodnoty pre absolútne indexy lomu rôznych látok. Nezabudnite, že táto hodnota závisí nielen od vlastností média, ale aj od vlnovej dĺžky. Pre optický rozsah sú uvedené tabuľkové hodnoty indexu lomu.
Takže bolo jasné, čo je n vo fyzike. Aby ste sa vyhli akýmkoľvek otázkam, stojí za to zvážiť niekoľko príkladov.
Power Challenge
№1. Pri orbe ťahá traktor pluh rovnomerne. Pritom pôsobí silou 10 kN. Týmto pohybom za 10 minút prekoná 1,2 km. Je potrebné určiť silu, ktorú vyvíja.
Previesť jednotky na SI. Môžete začať silou, 10 N sa rovná 10 000 N. Potom vzdialenosť: 1,2 × 1 000 = 1 200 m Zostávajúci čas je 10 × 60 = 600 s.
Výber vzorcov. Ako bolo uvedené vyššie, N = A: t. Ale v úlohe nie je žiadna hodnota pre prácu. Na jej výpočet je užitočný iný vzorec: A \u003d F × S. Konečná podoba vzorca pre výkon vyzerá takto: N \u003d (F × S): t.
Riešenie. Najprv vypočítame prácu a potom výkon. Potom v prvej akcii získate 10 000 × 1 200 = 12 000 000 J. Druhá akcia dáva 12 000 000: 600 = 20 000 W.
Odpoveď. Výkon traktora je 20 000 wattov.
Úlohy pre index lomu
№2. Absolútny index lomu skla je 1,5. Rýchlosť šírenia svetla v skle je menšia ako vo vákuu. Je potrebné určiť, koľkokrát.
Nie je potrebné prevádzať údaje na SI.
Pri výbere vzorcov sa musíte zastaviť na tomto: n \u003d c: v.
Riešenie. Z tohto vzorca je zrejmé, že v = c: n. To znamená, že rýchlosť svetla v skle sa rovná rýchlosti svetla vo vákuu vydelená indexom lomu. To znamená, že sa zníži na polovicu.
Odpoveď. Rýchlosť šírenia svetla v skle je 1,5-krát nižšia ako vo vákuu.
№3. Existujú dve transparentné médiá. Rýchlosť svetla v prvom z nich je 225 000 km / s, v druhom - 25 000 km / s menej. Lúč svetla prechádza z prvého média do druhého. Uhol dopadu α je 30º. Vypočítajte hodnotu uhla lomu.
Musím previesť na SI? Rýchlosti sú uvedené v mimosystémových jednotkách. Pri dosadzovaní do vzorcov sa však znížia. Preto nie je potrebné prepočítavať rýchlosti na m/s.
Výber vzorcov potrebných na vyriešenie problému. Budete musieť použiť zákon lomu svetla: n 21 \u003d sin α: sin γ. A tiež: n = c: v.
Riešenie. V prvom vzorci je n21 pomer dvoch indexov lomu uvažovaných látok, to znamená n2 a n1. Ak zapíšeme druhý uvedený vzorec pre navrhované prostredia, dostaneme nasledovné: n 1 = c: v 1 a n 2 = c: v 2. Ak urobíte pomer posledných dvoch výrazov, ukáže sa, že n 21 \u003d v 1: v 2. Nahradením do vzorca pre zákon lomu môžeme odvodiť nasledujúci výraz pre sínus uhla lomu: sin γ \u003d sin α × (v 2: v 1).
Do vzorca dosadíme hodnoty uvedených rýchlostí a sínus 30º (rovnajúci sa 0,5), ukáže sa, že sínus uhla lomu je 0,44. Podľa Bradisovej tabuľky sa ukazuje, že uhol γ je 26º.
Odpoveď. Hodnota uhla lomu je 26º.
Úlohy na obdobie obehu
№4. Lopatky veterného mlyna sa otáčajú s periódou 5 sekúnd. Vypočítajte počet otáčok týchto lopatiek za 1 hodinu.
Na prevod na jednotky SI je čas iba 1 hodina. Bude to rovných 3600 sekúnd.
Výber vzorcov. Obdobie otáčania a počet otáčok súvisia podľa vzorca T \u003d t: N.
Riešenie. Z tohto vzorca je počet otáčok určený pomerom času k perióde. N = 3600:5 = 720.
Odpoveď. Počet otáčok lopatiek mlyna je 720.
№5. Vrtuľa lietadla sa otáča frekvenciou 25 Hz. Ako dlho trvá skrutke dosiahnuť 3 000 otáčok?
Všetky údaje sú uvedené s SI, takže nie je potrebné nič prekladať.
Požadovaný vzorec: frekvencia ν = N: t. Z neho je potrebné len odvodiť vzorec pre neznámy čas. Je to deliteľ, takže sa predpokladá, že sa nájde delením N číslom ν.
Riešenie. Vydelením 3 000 25 dostaneme číslo 120. Meria sa v sekundách.
Odpoveď. Vrtuľa lietadla vykoná 3000 otáčok za 120 s.
Zhrnutie
Keď sa študent pri fyzikálnej úlohe stretne so vzorcom obsahujúcim n alebo N, potrebuje riešiť dve veci. Prvým je, z ktorej časti fyziky je daná rovnosť. Môže to byť jasné z nadpisu v učebnici, referenčnej príručke alebo zo slov učiteľa. Potom by ste sa mali rozhodnúť, čo sa skrýva za mnohostranným „en“. Okrem toho v tom pomáha názov merných jednotiek, ak je, samozrejme, uvedená jeho hodnota. Je povolená aj iná možnosť: pozorne si prezrite zvyšok písmen vo vzorci. Možno budú oboznámení a poskytnú nápovedu v riešenom probléme.
Nie je žiadnym tajomstvom, že v akejkoľvek vede existujú špeciálne označenia pre množstvá. Písmenové označenia vo fyzike dokazujú, že táto veda nie je výnimkou z hľadiska identifikácie veličín pomocou špeciálnych symbolov. Existuje veľa základných veličín, ako aj ich derivátov, z ktorých každá má svoj vlastný symbol. Takže v tomto článku sa podrobne diskutuje o písmenových označeniach vo fyzike.
Fyzika a základné fyzikálne veličiny
Vďaka Aristotelovi sa začalo používať slovo fyzika, pretože to bol on, kto prvýkrát použil tento pojem, ktorý sa v tom čase považoval za synonymum pojmu filozofia. Je to spôsobené všeobecnosťou predmetu štúdia - zákonmi vesmíru, konkrétnejšie, ako funguje. Ako viete, v XVI-XVII storočia sa uskutočnila prvá vedecká revolúcia, vďaka ktorej bola fyzika vyčlenená ako nezávislá veda.
Michail Vasiljevič Lomonosov zaviedol slovo fyzika do ruského jazyka vydaním učebnice preloženej z nemčiny – prvej učebnice fyziky v Rusku.
Fyzika je teda odvetvie prírodných vied, ktoré sa venuje štúdiu všeobecných zákonov prírody, ako aj hmoty, jej pohybu a štruktúry. Základných fyzikálnych veličín nie je až tak veľa, ako by sa na prvý pohľad mohlo zdať – je ich len 7:
- dĺžka,
- hmotnosť,
- čas,
- prúd,
- teplota,
- množstvo hmoty
- sila svetla.
Samozrejme, vo fyzike majú svoje písmenové označenia. Napríklad pre hmotnosť je zvolený symbol m a pre teplotu T. Všetky veličiny majú tiež svoju vlastnú mernú jednotku: intenzita svetla je kandela (cd) a mernou jednotkou pre množstvo látky je mol. .
Odvodené fyzikálne veličiny
Existuje oveľa viac odvodených fyzikálnych veličín ako tých hlavných. Je ich 26 a často sa niektoré z nich pripisujú tým hlavným.
Takže plocha je derivátom dĺžky, objem je tiež derivátom dĺžky, rýchlosť je derivátom času, dĺžky a zrýchlenie zase charakterizuje rýchlosť zmeny rýchlosti. Impulz sa vyjadruje hmotnosťou a rýchlosťou, sila je súčinom hmotnosti a zrýchlenia, mechanická práca závisí od sily a dĺžky a energia je úmerná hmotnosti. Výkon, tlak, hustota, plošná hustota, lineárna hustota, množstvo tepla, napätie, elektrický odpor, magnetický tok, moment zotrvačnosti, moment hybnosti, moment sily – všetky závisia od hmotnosti. Frekvencia, uhlová rýchlosť, uhlové zrýchlenie sú nepriamo úmerné času a elektrický náboj je priamo závislý od času. Uhol a priestorový uhol sú odvodené veličiny z dĺžky.
Aký je symbol stresu vo fyzike? Napätie, ktoré je skalárnou veličinou, sa označuje písmenom U. Pre rýchlosť je označenie v tvare písmena v, pre mechanickú prácu - A a pre energiu - E. Elektrický náboj sa zvyčajne označuje písmenom q a magnetický tok je F.
SI: všeobecné informácie
Medzinárodná sústava jednotiek (SI) je sústava fyzických jednotiek založená na Medzinárodnej sústave jednotiek vrátane názvov a označení fyzických jednotiek. Prijala ho Generálna konferencia pre váhy a miery. Práve tento systém reguluje písmenové označenia vo fyzike, ako aj ich rozmer a jednotky merania. Na označenie sa používajú písmená latinskej abecedy, v niektorých prípadoch grécke. Ako označenie je možné použiť aj špeciálne znaky.
Záver
Takže v každej vedeckej disciplíne existujú špeciálne označenia pre rôzne druhy veličín. Prirodzene, fyzika nie je výnimkou. Existuje veľa písmenových označení: sila, plocha, hmotnosť, zrýchlenie, napätie atď. Majú svoje vlastné označenia. Existuje špeciálny systém nazývaný Medzinárodný systém jednotiek. Predpokladá sa, že základné jednotky nemožno matematicky odvodiť od iných. Odvodené veličiny získame násobením a delením od základných.
