Полезные формулы для егэ по физике

Формулы для ЕГЭ-2021 по физике

Механика
Молекулярная физика и термодинамика
Электричество и магнетизм
Оптика
Теория относительности
Квантовая физика

Механика

Кинематика

Равноускоренное движение:
Ускорение:	`a=(v-v_0)/t`
Скорость:	`v=v_0+at`
Путь, пройденный телом:	`S=v_0t+(at^2)/2`
	`S=(v^2-v_0^2)/(2a)`
	`S=(v+v_0)/2t`
`v(t)=S'(t)`
`a(t)=v'(t)=S”(t)`

Тело брошено под углом к горизонту:
Горизонтальная проекция скорости:	`v_x=v_0*cosalpha=const`
Вертикальная проекция скорости:	`v_y=v_0*sinalpha`

Движение по окружности:
Центростремительное ускорение:	`a_(цс)=v^2/R=omega^2R`
Угловая скорость:	`omega=(Deltavarphi)/(Deltat)=(2pi)/T=2pinu`
Связь линейной и угловой скоростей:	`v=omegaR`

Динамика

Плотность:	`rho=m/V`
Второй закон Ньютона:	`vec F=mvec a`
Гравитационное притяжение:	`F=G(m_1m_2)/R^2`
1-я космическая скорость:	`v_I=sqrt(gR)=sqrt((GM)/R)`
2-я космическая скорость:	`v_(II)=sqrt(2)*v_I`
Закон Гука:	`F=-kx`
Сила трения:	`F_(тр)=muN`
Давление:	`p=F/S`

Статика

Момент силы:	`M=F*l`
Условие равновесия:	`{(M_1+M_2+…=0),(vec F_1+vec F_2+…=0):}`
Правило рычага:	`F_1*l_1=F_2*l_2`
Давление жидкости:	`p=rhogh`
Сила Архимеда:	`F_A=rho_жgV_т`

Импульс и энергия

Импульс:	`vec p=mvec v`
Изменение импульса:	`Deltavec p=vec FDeltat`
Работа силы:	`A=F*l*cosalpha`
Мощность:	`P=A/t`
КПД:	`eta=A_(полезная)/A_(затраченная)`
Кинетическая энергия:	`E_к=(mv^2)/2`
Потенциальная энергия тяжести:	`E_п=mgh`
Потенциальная энергия пружины:	`E_п=(kx^2)/2`

Механические колебания и волны

`x(t)=Asin(omegat+varphi_0)`
`v(t)=x'(t)=Aomegacos(omegat+varphi_0)`
`a(t)=v'(t)=-Aomega^2sin(omegat+varphi_0)`
Период колебаний:	`T=1/nu=(2pi)/omega`
Период математического маятника:	`T=2pisqrt(l/g)`
Период пружинного маятника:	`T=2pisqrt(m/k)`
Скорость волны:	`v=lambdanu`

Молекулярная физика и термодинамика

Молекулярная физика

Средняя кинетическая энергия молекул	`bar E_к=3/2kT`
Давление газа:	`p=nkT`
Уравнение Менделеева-Клайперона:	`pV=nuRT`
Количество вещества в молях:	`nu=m/M=N/N_A`
Внутренняя энергия:	`U=3/2nuRT`
Закон Дальтона для смеси:	`p=p_1+p_2+…`
Относительная влажность:	`varphi=p_(парц)/p_(насыщ)=rho_(парц)/rho_(насыщ)`
Уравнение теплобаланса:	`Q_1+Q_2+Q_3+…=0`

Термодинамика

`Q=cmDeltaT`

`Q=lambdam`

`Q=rm`

`Q=qm`

Первое начало термодинамики:	`Q=DeltaU+A`
Работа газа в любом термодинамическом процессе – это площадь под pV-графиком
Работа в изобарном процессе:	`A=p*DeltaV`
Работа газа всегда связана с изменением объёма:	`Vuarr rArr A>0` `Vdarr rArr A`V=const rArr A=0`
Работа внешних сил над газом:	`A_(внеш.сил)=-A_(газа)`
КПД:	`eta=A_(цикл)/Q_н=(Q_н-Q_х)/Q_н`
Машина Карно:	`eta=(T_н-T_х)/T_н`

Читайте также:  Полезная площадь дома из профилированного бруса

Электричество и магнетизм

Электрическое поле

Сила Кулона:

`F=k(q_1*q_2)/r^2`

Поле точечного заряда:	`E=kq/r^2`
Сила, действующая на заряд в эл.поле:	`F=q*E`
Потенциал поля:	`varphi=W/q`
Работа по перемещению заряда:	`A=DeltaW=qDeltavarphi=qU`
Напряжение в однородном поле:	`U=Ed`
Ёмкость конденсатора (любого):	`C=q/U`
Ёмкость плоского конденсатора:	`C=(epsilonepsilon_0S)/d`
Параллельное соединение конденсаторов:	`C_(общ)=C_1+C_2+…`
Последовательное соединение конденсаторов:	`1/C_(общ)=1/C_1+1/C_2+…`
Энергия конденсатора:	`W_c=(CU^2)/2=(qU)/2=q^2/(2C)`

Постоянный ток

Сила тока:	`I=(Deltaq)/(Deltat)`
Переменный ток:	`I(t)=q'(t)`
Сопротивление:	`R=rhol/S`
Закон Ома для участка цепи:	`I=U/R`
Закон Ома для полной цепи:	`I=varepsilon/(R+r)`
Параллельное соединение проводников:	`1/R=1/R_1+1/R_2+…`
	`R=(R_1*R_2*…)/(R_1+R_2+…)`
	`I=I_1+I_2+…`
	`U=U_1=U_2=…`
Последовательное соединение проводников:	`R=R_1+R_2+…`
	`I=I_1=I_2=…`
	`U=U_1+U_2+…`
Мощность тока:	`P=UI=I^2R=U^2/R`
Закон Джоуля-Ленца:	`Q=I^2Rt`

Магнитное поле

Сила Ампера:	`F_A=BIl*sinalpha`
Сила Лоренца:	`F_Л=qvB*sinalpha`

Электромагнитная индукция:

Магнитный поток:	`Ф=BScosalpha`
Закон электромагнитной индукции:	`varepsilon_i=-(DeltaФ)/(Deltat)=-Ф’_t`
ЗДС в движущемся проводнике:	`varepsilon_i=Blvsinalpha`
Индуктивность:	`L=Ф/I`
ЭДС самоиндукции:	`varepsilon_(si)=-L(DeltaI)/(Deltat)=-LI’_t`
Энергия катушки с током:	`W_L=(LI^2)/2`

Электромагнитные колебания и волны:

`q(t)=q_0sin(omegat+varphi_0)`

`I(t)=q'(t)=q_0omegacos(omegat+varphi_0)=I_0cos(omegat+varphi_0)`

Формула Томсона:	`T=2pisqrt(LC)`
	`omega=(2pi)/T=1/sqrt(LC)`
Скорость электромагнитной волны:	`c=lambdanu`

Оптика

Прохождение границы двух сред:

Закон отражения:	`alpha=gamma`
Показатель преломления:	`n=c/v`
Закон преломления:	`sinalpha/sinbeta=n_2/n_1`
	`nu_1=nu_2`
	`n_1lambda_1=n_2lambda_2`

Линзы:

Оптическая сила линзы:	`D=1/F`
Формула тонкой линзы:	`1/F=1/d+1/f`
	Линейное увеличение:	`Г=h/H=f/d`

Волновая оптика:

Условие максимумов интерференции:	`Deltad=klambda,   kinZZ`
Условие минимумов интерференции:	`Deltad=(2k+1)lambda/2,   kinZZ`
Формула дифракционной решётки:	`dsinvarphi=klambda,   kinZZ`

Основы специальной теории относительности

Энергия частицы:	`E=(mc^2)/sqrt(1-v^2/c^2)`
Импульс частицы:	`vec p=(mvec v)/sqrt(1-v^2/c^2)`
Связь энергии и массы:	`E^2-(pc)^2=(mc^2)^2`
Энергия покоя частицы:	`E_0=mc^2`

Квантовая физика

Корпускулярно-волновой дуализм:

Энергия фотона:	`Е=hnu=(hc)/lambda`
Импульс фотона:	`p=h/lambda=(hnu)/c`
Уравнение фотоэффекта:	`hnu=A_(вых)+(mv^2)/2`
Запирающее напряжение:	`eU_(зап)=(mv^2)/2`

Постулаты Бора:

Уровнии энергии атома водорода:	`E_n=(-13,6 эВ)/n^2`
Излучение и поглощение фотона при переходе между уровнями:	`hnu_(mn)=|E_n-E_m|`

Ядерная физика:

Дефект массы ядра:	`Deltam=Z*m_p+(A-Z)*m_n-m_(ядра)`
`alpha`-распад:	`color(white)(*)_Z^AX->_(Z-2)^(A-4)Y+_2^4He`
`beta`-распад электронный:	`color(white)(*)_Z^AX->_(Z+1)^AY+_(-1)^0e`
`beta`-распад позитронный:	`color(white)(*)_Z^AX->_(Z-1)^AY+_(+1)^0e`
Закон радиоактивного распада:	`N(t)=N_0*2^(-t/T)`
См. также таблицу Менделеева с комментариями

Источник

Источник

Сессия приближается, и пора нам переходить от теории к практике. На выходных мы сели и подумали о том, что многим студентам было бы  неплохо иметь под рукой подборку основных физических формул. Сухие формулы с объяснением: кратко, лаконично, ничего лишнего. Очень полезная штука при решении задач, знаете ли. Да и на экзамене, когда из головы может «выскочить» именно то, что накануне было жесточайше вызубрено, такая подборка сослужит отличную службу.

Больше всего задач обычно задают по трем самым популярным разделам физики. Это механика, термодинамика и молекулярная физика, электричество. Их и возьмем!

Ежедневная рассылка с полезной информацией для студентов всех направлений – на нашем телеграм-канале.

Основные формулы по физике динамика, кинематика, статика

Начнем с самого простого. Старое-доброе любимое  прямолинейное и равномерное движение.

Формулы кинематики:

Конечно, не будем забывать про движение по кругу, и затем перейдем к динамике и законам Ньютона.

После динамики самое время рассмотреть условия равновесия тел и жидкостей, т.е. статику и гидростатику

Теперь приведем основные формулы по теме «Работа и энергия». Куда же нам без них!

Основные формулы молекулярной физики и термодинамики

Закончим раздел механики формулами по колебаниям и волнам и перейдем к молекулярной физике и термодинамике.

Коэффициент полезного действия, закон Гей-Люссака, уравнение Клапейрона-Менделеева – все эти милые сердцу формулы собраны ниже.

Кстати! Для всех наших читателей сейчас действует скидка 10% на любой вид работы. 

Формулы, термодинамика

Основные формулы по физике: электричество

Пора переходить к электричеству, хоть его и любят меньше термодинамики. Начинаем с электростатики.

Далее берем постоянный и переменный ток.

И, под барабанную дробь, заканчиваем формулами для закона Ома, электромагнитной индукции и электромагнитных колебаний.

На этом все. Конечно, можно было бы привести еще целую гору формул, но это ни к чему. Когда формул становится слишком много, можно легко запутаться, а там и вовсе расплавить мозг. Надеемся, наша шпаргалка основных формул по физике поможет решать любимые задачи быстрее и эффективнее. А если хотите уточнить что-то или не нашли нужной формулы: спросите у экспертов студенческого сервиса. Наши авторы держат в голове сотни формул и щелкают задачи, как орешки. Обращайтесь, и вскоре любая задача будет вам «по зубам».

Источник

По общему мнению экспертов и школьников, экзамен по физике – один из самых сложных для одиннадцатиклассников. Он требует глубокого понимания материала, умения применять полученные знания на практике и мыслить логически. И, конечно же, формулы по физике для ЕГЭ очень важны, поскольку без них не удастся разобраться с заданиями КИМ, особенно с наиболее сложными из них.

Распределение заданий по разделам курса физики

Разработчики контрольно-измерительных материалов ориентируются на школьную программу и включают в них задания из всех пройденных разделов физики. Количество упражнений чаще всего зависит от объема материала, количества изученных тем и времени, затраченного на их освоение. Таблица ниже демонстрирует, как представлены разные разделы дисциплины в КИМ.

Если говорить о том, что требуется от учащихся для выполнения тех или иных заданий, то здесь ситуация выглядит так:

• на проверку знания и понимания основных физических законов, величин, постулатов, понятий и принципов направлено 11 упражнений из первой части;
• еще 11 заданий из первой части предполагают умение участников ЕГЭ описывать и объяснять свойства тел, физические явления и результаты экспериментов, а также приводить конкретные примеры использования знаний по физике на практике;
• 2 упражнения первой части посвящены способности отличать научную гипотезу от теории, а также умению делать правильные выводы из проведенного эксперимента;
• все 8 заданий второй части КИМ направлены на умение решать физические задачи;
• в некоторых вариантах также может быть задание на способность применить полученные умения и знания в жизни.

В экзаменационную работу включают вопросы с разным уровнем сложности. 21 задание базового уровня трудности – на проверку владения основными понятиями и законами. 7 усложненных упражнений, помимо основных теоретических понятий, требуют умения решать задачи с использованием 1-2 основных понятий по физике из конкретной темы. Для выполнения 4 наиболее трудных заданий участнику необходимо знать все формулы по физике для ЕГЭ, поскольку эти задачи находятся на стыке двух, а то и трех разделов дисциплины.

Механика

На изучение раздела «Механика» в школьной программе выделяется больше всего времени. Здесь изучают движение материальных тел, а также взаимодействие между ними. Главной задачей механики считается возможность в любой момент времени определить положение тела в пространстве.

Школьники знакомятся с некоторыми основными направлениями механики, такими как статика, динамика, кинематика, законы сохранения, механические волны и колебания. Этот раздел учащиеся в большинстве своем хорошо понимают и не испытывают серьезных трудностей на экзамене.

Основные элементы содержания проверяют на экзамене путем выполнения ряда заданий. Кратко остановимся на том, каким темам посвящены те или иные упражнения КИМ.

*  Теория и формулы по каждому из подразделов открываются по ссылкам.

Вопросам механики посвящены задания №1–7 первой части. 6 из них базового уровня сложности, а 1 – повышенного. Два упражнения (№22 и №23) находятся на стыке механики и квантовой физики. Еще 2 задачи включены во вторую часть.

Молекулярная физика

Молекулярная физика изучает свойства тел с точки зрения их молекулярного строения и взаимодействия частиц (ионов, молекул, атомов). Она рассматривает строение вещества, а также его изменение под воздействием внешних факторов: электромагнитного поля, давления, температуры. Проверяемые на экзамене элементы содержания перечислены в таблице ниже.

*  Теория и формулы по каждому из подразделов открываются по ссылкам.

В КИМ вопросам молекулярной физики посвящены задания №8–12 первой части и задачи №25 и №30 второй части. Теория для ЕГЭ по физике по этим заданиям подробно расписана в школьных учебниках, а навык работы с практическими задачами необходимо развивать путем их активного решения из печатных пособий и интернет-ресурсов.

Электродинамика, оптика и СТО

Еще один раздел физики, по объему сопоставимый с механикой, – электродинамика. Он достаточно сложен и дается учащимся нелегко. Электродинамика изучает взаимодействие тел с электромагнитными полями, излучение и свойства тока. На экзамене одиннадцатиклассникам необходимо будет подтвердить свои знания по таким темам.

К этому разделу примыкают и темы, посвященные основам теории относительности. Это скорость света в вакууме, открытия Эйнштейна, энергия и импульс частицы. В КИМ владение материалом по электродинамике и СТО проверяется при помощи упражнений №13–18 первой части, а также №26, 31 и 32 второй части.

Для глубокой проработки курса электродинамики целесообразней использовать специальные пособия. В сжатом виде основные формулы из этого раздела представлены в кодификаторе (см. рисунки ниже).

Квантовая физика и элементы астрофизики

Наиболее трудна для понимания старшеклассниками квантовая физика, изучающая квантовую теорию поля, квантовую механику и математическое описание процессов. Разрабатываться это направление начало только в XX веке, благодаря работам Эйнштейна, Планка, Шредингера, Гейзенберга и других ученых. В школьной программе оно занимает не так много места, как другие разделы, поэтому количество заданий по квантовой физике несколько меньше.

Остановимся на некоторых элементах содержания, которые необходимо знать, чтобы успешно пройти испытание.

В экзаменационной работе квантовой физике и астрофизике посвящены задания №19–21 и №24 первой части. Задачи №26, 27 и 32 основаны на знании школьниками нескольких разделов: кроме квантовой физики, еще механики и электродинамики. Основные формулы, имеющие отношение к этой теме, вынесены в отдельную таблицу кодификатора.

Изучения одной теории по физике для подготовки к ЕГЭ недостаточно, нужно еще применять эти знания на практике, поэтому важную роль играет умение решать задачи. Участники должны быть способны анализировать графики и таблицы, интерпретировать результаты экспериментов, выявлять соответствия, разбираться в изменении физических величин в процессах.

Перед выпускниками школ с хорошим знанием физики и высоким баллом ЕГЭ открываются неплохие перспективы дальнейшего образования. А талантливый студент или аспирант вполне может трудоустроиться в крупную компанию и в полной мере реализовать свой потенциал.

Источник