Механика

Механика
Кинематика
Кинематика точки
S= υt;
x=x0+ υt
 0
a
t
 0
at2  2 02
s
t 0t 

2
2
2a
x=x+S=x0 + 0t
Равномерное прямолинейное
движение
Ускорение при равноускоренном
прямолинейном движении
Перемещение при равноускоренном
прямолинейном движении
Координата точки при
равноускоренном прямолинейном
движении
Средняя скорость
at2
2
S  S ...
ср  1 2
м (м/с, с);
м (м, м/с, с)
м/с2 (м/с, м/с, с)
Полная механическая энергия
Ep1+Ek1= Ep2+Ek2
E= Ek+Ep
E1=E2
Закон Бернулли
S11 S 22
Колебания и волны
Механические колебания
м (м/с, м/с, с; м/с, с,
м/с2, с; м/с, м/с,
м/с2)
м (м, м; м, м/с, с
м/с2, с)
  xm cos t 
м/с (м, с)
a  x am cos t 
x  xm sin t 

Гармонические колебания:
координата тела, скорость и
ускорение в момент времени
;
 

2
m  xm ;


Центростремительное и линейное
ускорение при движении по
окружности
Частота обращения при движении по
окружности
Линейная скорость при движении по
окружности
Угловая скорость при движении по
окружности
2
=4π2r ν2
r
a=
1
T
υ=2πr ν=ωr

  2 
t
I закон Ньютона
II закон Ньютона
III закон Ньютона


F1 F2
Силы в механике
Сила упругости
Сила трения
Гравитационная сила
Fупр=kx (=N;P)
Fтр=μN (N= -P)
mm
Fгр=G 1 2
r2
Сила тяжести
Сила притяжения к Земле и первая
космическая скорость
Fтяж=mq
mM
m 2
F G
ma
;
r h
( r  h )2
 G
M
r h
g G
1
T
  ; 
Гц (с)
M
9 , 8
r2
( r  h )2
a1 m2 r1
 
a2 m1 r2
y=y0+ υ0 t –
g t2
;
2
м/с (м, Гц; рад/с, м)
 
g t2
, υy=-qt
2
Н
Н (кг, м/с2)
Н, Н
T 2 
Н (кг, м/с2)
Н (Н×м2/кг2, кг, кг,
м; кг, м/с2; кг, м/с,
м)
xc 
1
C
; I
U
;
xL
z  R 2  xL  xc 
м/с (м/с, м/с2, с)
n  U U I
k 1  1  1 ; 1  2
n2  2 U2 U2 I1
м (м/с, с); м/с (м/с)
м/с; м/с
м
м/с; м/с
Жесткость
Н/м (Н/м2, м2, м)
 E 
Закон Гука
2
  
x
I
m 2
2
kx 2
Ep=
2
Ep=mgh
A=∆ Ek= -∆ Ep=mgh
Ом (Гн, с-1); А (В,
Ом)
Полное сопротивление
Ом (Ом, Ом, Ом)
В (Гн, рад/с, А,
рад/с, с; В, рад/с, с)
Скорость волны
м/с (м, с; Гц)
Расстояние от ист. звука до
отраж. звука
Уравнение бегущей волны
м (м/с; с)
Интенсивность
электромагнитной волны
Плотность энергии
электромагнитной волны
W P
  
st s
W
V
м (м, рад/с, с, м, м/с)
м (м/с, Гн, Ф; м/с,
Гц)
Вт/м2 (Дж, м2, с; Вт,
м2; Дж/м3, м/с)
Дж/м3 (Дж, м3)
Молекулярная физика. Тепловые явления

m N V


M N A Vп
Кол-во вещества через молярную
массу, объём и число Авогадро
моль (кг, кг/моль,
моль-1, м3)
N
V
Концентрация частиц
м-3 (м3)
Средняя скорость молекул
идеального газа
м/с (м/с; Дж/К, К, кг)
Давление идеального газа
Н/м (кг, м-3, м/с, Дж,
кг/м3, К)
% (Па, Па; кг/м3,
кг/м3)
Н
Н×м (Н, м)
n
Рычаг
Н, Н; м, м
  3 2 x 
3 kT
m0
1
2
1
p m0n 2  nEk   2 nkT
3
3
3
Н  с; кг  м/с
Н×с (Н, с)
кг×м/с (кг, м/с)
кг×м/с (кг, м/с)
м/с (кг, м/с, кг)
Закон сохранения энергии
Ek=
Индуктивное сопротивление и
закон Ома для катушки.
Отставание колебаний I от U на
π/2.
Длина электромагнитной волны
 2 с LC 


Относительная влажность
воздуха
рпарц парц

рнас нас
Энергия теплового движения молекул
Средняя кинетическая энергия
поступательного движения
частиц
Уравнение сост. идеального газа.
Уравнение Клайперона (m=const)
Уравнение термодинамического
равновесия
3
Ek  kT
2
тоб
A
F
t
А (А, рад/с, с; В, Ф,
рад/с, рад/с, с)
Электромагнитные волны
Геометрическая сумма сил,
приложенных к телу
Момент силы
Закон сохранения импульса
N=
Ом (с-1, Ф); А (В,
Ом)
Основы молекулярно-кинетической теории
Законы сохранения в механике
A=Fs cosα
Вб (Тл, м2)
В (Вб, В); В (Тл, м2,
рад/с)
В (В, рад/с)
В (В); А (А)
Коэффициент трансформации
c

Статика
Равенство импульса силы и тела
Импульс силы
Импульс тела
Закон сохранения импульса
Реактивное движение
Колебательный контур:
магнитный поток, ЭДС и
напряжение в момент времени
рад/с (Гн, Ф); Гц (с,
рад/с)

s
l0
Ft=mυ-mυ0
I=Ft
P=mυ
m1υ1+ m2υ2=m1υ'1+ m2υ'2
t
2
s  sm sin  t 
м (м, м)
F1 l2

F2 l1
с (Гн, Ф)
Механические волны
s
Абсолютное и относительное
удлинения
M=Fd
M1+M2+…+Mn=0
x x
; tg  L c
R

= 
Т
υ=
м (м/с, °, м/с ); м
(м/с, °, м/с2)
F1+F2+…+Fn=0
2
м (м, м/с, с, м/с2, с)
Максимальная высота подъёма тела.
Дальность полёта тела
l
l0
Кл (Кл, с)
Период колебаний в
колебательном контуре
Частота и циклическая частота в
колебательном контуре
Действующие значения
напряжения и силы тока при
переменном токе
Ёмкостное сопротивление и
закон Ома.
Опережение колебаний I от U на
π/2.
U
;
xc


u  LI m cost U m sin  t  
2

с (м/с, °, м/с2); с
(м/с, °, м/с2)
m V
υоб = г г
u U m co st
U
I
U m; I m
2
2
м (м, м/с, с, м/с2, с)
Время подъёма тела и время полёта
тела
k E
BS cost ;
   m sin t  m  BS
Скорость и координата тела при
движении ↑
м
 2 sin2 
 2 sin 2
h 0
; l 0
2g
g
м/с2 (Н/м, м, кг; м/с2,
м, м)
Гц (с); рад/с (с; Гц)
А (А, с)
LC
xL  L ; I 
Скорость и координата тела при
движении под углом к горизонту
Ускорение при колебаниях тела
на пружине и математического
маятника
; I m  q
м/с2, м/с2; кг, кг; м,
м
.
 sin 
2 sin 
; t 0
t 0
q
q
l l l0 ;  
2
1
1 
;  
LC
T 2

Н (Н/м, м)
Н (Н)
Н (Н×м2/кг2, кг, кг,
м)
м (м/с, м/с2, с); м/с
υ0x= υ0 cosα, υx= υ0x
x= υ0 cosα t;
υ0y= υ0 sinα, υy= υ0 sinα - qt
gt2
2



i  I m sin t U mC cos t  
2

Скорость и координата тела при
движении →
с (с; м, м/с2; кг, Н/м)
qi  2q co st  
м/с (м/с, м/с , с)
υ y= - υ0 – qt
x= υ0 t, υx= υ0 ;
y 0 sin 
i q I m cos t 
м/с2 (Н×м2/кг2, кг,
м; м, м)
Скорость и координата тела при
движении ↓
Период свободных колебаний
математического маятника и тела
на пружине
Частота колебаний и
циклическая частота
Колебательный контур: заряд,
сила тока в момент времени
q qm cost ;
2
g t2
y=y0 – υ0 t –
;
2
м/с (м/с, с, м/с, м)
Электромагнитные колебания
рад/с (рад, с; Гц)
Ускорение свободного падения на
высоте h планеты и от поверхности
Земли
Ускорение в зависимости от массы и
плеча
υ y= υ0 - qt
y=y0 –
2
2
T
k
g
a  x  s
m
l
м/с (Н×м2/кг2, кг, м)
( r  h )2
m
k
l
=2π
g
м/с2 (м/с, м; м, Гц)
Динамика
Законы механики Ньютона
F=0, то a=0
F=ma
t
=2π
n
T=
м (м; с)
м/с2 (м/с2, с, м/с2, м)
am  xm 2
t1t2 ...
Кинематика твёрдого тела
Дж
Дж
Дж
м2, м/с
pV 
Работа
Мощность
Дж (Н, м)
Вт (Дж, с; Н, м/с)
Кинетическая энергия тела
Дж (кг, м/с)
Потенциальная энергия
деформированного тела
Дж (Н/м, м)
Потенциальная энергия поднятого
тела
Работа
Дж (кг, м/с2, м)
Дж (Дж; Дж, кг,
м/с2, м)
m
pV
RT ;
const
M
T
pV
 kT
N
Дж (Дж/К, К)
Па, м3 (кг, кг/моль,
Дж/к×моль, К)
Па, м3 (Дж/К, К)
Основы термодинамики
i m
i
U
RT  pV , где i = 3; 5; 6
2M
2
Внутренняя энергия идеального
газа: 1-, 2- и 3-атомного
U  AQ ; QU  A
Изменение внутренней энергии и
количествава теплоты
A pV RT
Q p U  A ; QT  A ; QV U ;
Q 0 , U  A
Работа идеального газа в
термодинамике
Кол-во теплоты при (p, T,
V)=const. Адиабатный процесс.
Дж (кг, кг/моль,
Дж/К×моль, К; Па,
м3 )
Дж (Дж, Дж); Дж
(Дж, Дж)
Дж (Па, м3; моль,
Дж/К×моль, К)
Дж (Дж, Дж); Дж
(Дж); Дж (Дж); Дж
(Дж)