Как найти q в физике 10 класс
Перейти к содержимому

Как найти q в физике 10 класс

  • автор:

Молекулярная физика в формулах

Справочник

Молекулярная физика – обширный раздел физической науки, изучающий тела на основе их молекулярного строения.

Оно влияет практически на все макроскопические характеристики и свойства вещества. Исчерпывающе описать и объяснить их без использования законов молекулярной физики просто невозможно. Некоторые учащиеся теряются от неимоверного, на первый взгляд, количества её формул. На самом деле все формулы молекулярной физики можно свести к достаточно небольшому количеству, остальные либо легко выводятся, либо напрямую следуют из них. Нужно лишь эти формулы запомнить и понять. Тогда ни теоретические вопросы, ни решение задач не будут для вас представлять серьёзных трудностей.

Самые главные законы и формулы молекулярной физики

К ним относятся уравнение Менделеева-Клайперона, включающее описание состояния идеального газа, законы Бойля-Мариотта, Гей-Люссака и Шарля.

Уравнение Менделеева-Клайперона

Оно описывает связь между числом молей идеального газа, его объёмом, температурой и давлением. Записывается уравнение следующим образом:

\[\mathrm=\mathrm\]

P – давление, V — объём, n – число молей, R – газовая постоянная, T – температура.
Газовая постоянная равна R = 8,3 Дж/(моль·K)

Законы Бойля-Мариотта, Гей-Люссака и Шарля

В принципе, их можно вывести, как следствия из указанного выше уравнения. На самом деле первый закон был открыт в 1662 году, второй – в 1802 году, третий – в 1787 году. Это важнейшие, многократно экспериментально подтверждённые фундаментальные законы, уравнение Менделеева-Клайперона сводит их воедино.

Формулы 2 — 4

Закон Бойля-Мариотта утверждает, что если масса и температура идеального газа остаются постоянными, то величина, равная произведению его давления на объем тоже не меняются.

\[\mathrm=\text < const >\]

Другая формулировка этого закона состоит в том, что при постоянной температуре давление идеального газа пропорционально его объёму.

\[\mathrm_ / \mathrm_=\mathrm_ / \mathrm_\]

P1, V1 – давление и объём газа вначале физического процесса.
P2, V2 – давление и объём газа вначале физического процесса.
Сам этот процесс называется изотермическим.

Закон Гей-Люссака гласит, что при постоянном давлении объём газа прямо пропорционален его температуре.

\[\mathrm / \mathrm=\text < const >\]

Этот процесс называется изобарным.
\[V_ / T_=V_ / T_.\]

Закон Шарля постулирует, что при постоянных массе и объёме давление прямо пропорционально температуре идеального газа.

\[\mathrm=\mathrm\]

\[\mathrm_ / \mathrm_=\mathrm_ / \mathrm_\]
Это изохорный процесс.
От природы частиц в идеальном газе мы абстрагируемся. Все они считаются точечными объектами, совершающими между собой абсолютно упругие столкновения.

Формулы термодинамики

Очень многие задачи невозможно решить только с помощью вышеуказанных законов, часто для нахождения тех или иных величин бывает необходимо воспользоваться формулами термодинамики.

Формулы 5 — 7

\[\mathrm=\mathrm\left(\mathrm_-\mathrm_\right)\]

Это формула для расчёта количества теплоты Q, выделившейся при изменении температуры тела с t1 до t2. m – масса тела. C – коэффициент пропорциональности, называемый удельной теплоёмкостью.

\[\mathrm=\mathrm+\Delta \mathrm\]

Это первый закон термодинамики. Он гласит, что теплота Q сообщённая система расходуется на изменение её внутренней энергии ΔU и на работу системы против внешних сил A.

\[\mathrm=\mathrm+\mathrm\]

Это формула расчёта термодинамического потенциала для энтальпии H.
T – температура, V – объём, p – давление, S – энтропия.
\[\mathrm=\mathrm / \mathrm\]
G – энергия Гибса
Напомним, что задание термодинамического потенциала в определённой форме равносильно заданию уравнения состояния для этой системы.

Нет времени решать самому?

Закон Кулона

Закон Кулона основан на закономерности, согласно которой оба заряда действуют друг от друга. Причем сила напрямую зависит от величины этих зарядов и расстояния между ними.

Закон Кулона имеет довольно простую формулировку. Если говорить математическим языком, то сила взаимодействия двух зарядов прямо пропорциональна их величине и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Более простое объяснение с примерами применения закона рассмотрим в этой статье.

Определение и формулировка закона Кулона

Закон Кулона представляет собой физической закон, который описывает взаимодействие двух электрических зарядов, которые соответствуют одновременно всем требованиям:

  • неподвижные (пребывают в состоянии покоя либо равномерного прямолинейного движения);
  • находятся в вакууме (условное допущение, поскольку на самом деле в природных условиях Земли вакуума нет);
  • являются точечными (являются материальными точками, размерами которых можно пренебречь).

Формулировка закона следующая: сила, с которой взаимодействуют два электрических заряда, прямо пропорциональна произведению величин зарядов, обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними и направлена вдоль линии, которая проходит через центры этих зарядов.

Причем направления сил могут быть такими:

  • друг к другу;
  • в противоположных направлениях.

В первом случае речь идет о противоположных зарядах. Как известно, положительный притягивается к отрицательному, и наоборот. Поэтому получается так, что силы направлены друг ко другу. Например, северный полюс магнита притягивается к южному, а южный – к северному.

это интересно
Вместе с экспертом разберем формулировку, формулу и задачи на закон Ома с решением

Во втором случае речь идет о зарядах одинаковых знаков: оба положительные либо оба отрицательные. Тогда они отталкиваются, то есть силы направлены в противоположных направлениях. Такое явление наблюдается, если приложить магниты одинаковыми полюсами – север к северу либо юг к югу.

Полезная информация о законе Кулона

Наглядно представить полезную информацию о законе можно в виде таблицы.

Определение закона Два заряда взаимодействуют с силой, прямо пропорциональной их величине и обратной пропорциональной квадрату расстояния между ними
Формула F1,2 = k • q1• q2 /r 2
Требования к зарядам Неподвижные, находятся в вакууме, точечные
Направления сил На одной линии в одну сторону либо в противоположные
Формула коэффициента k k = 1 /(4 • π • Ɛ0)
Значение коэффициента k k = 9 • 10 9 Н•м 2 /Кл 2
Единица измерения F Ньютон (Н)
Единица измерения q Кулон (Кл)
Единица измерения r Метр (м)

Формула закона Кулона

Представленный выше закон описывается такой математической формулой:

Под F1,2 имеется в виду сила взаимодействия зарядов q1 и q2. Под r понимается расстояние между этими зарядами, а k представляет собой коэффициент пропорциональности. Это постоянная величина, которая определяется по формуле:

Здесь Ɛ0 представляет собой электрическую постоянную, равную 8,85 • 10 -12 Кл 2 /Н•м 2 , а π – иррациональное число, значение которого примерно равно 3,14159. Произведя расчет, легко определить, что k = 9 • 10 9 Н•м 2 /Кл 2 . Но такое число смотрится несколько громоздко, поэтому для простоты его обозначают буквой k.

Коэффициент вводится для того, чтобы согласовать единицы измерения в системе интернациональной (СИ) и метрической (СГС). Записать формулу закона Кулона в СИ необходимо именно с этим коэффициентом. Если же работать в менее распространенной метрической системе, то k=1, поэтому формула несколько упрощается:

Из этой записи более наглядно можно увидеть суть закона Кулона. Уравнение показывает, что взаимодействие между зарядами тем больше, чем больше сила этих зарядов, но в то же время оно тем меньше, чем больше квадрат расстояния между ними. Это интуитивно понятное правило: действительно, чем сильнее заряжены тела, тем сильнее они будут притягиваться друг к другу. Но эта сила притяжения тем слабее, чем больше расстояние (а точнее, его квадрат).

Стоит понимать, что сила является векторной величиной, то есть она имеет не только конкретное значение, но и направление приложения. Как уже говорилось, закон Кулона предполагает, что сила взаимодействия проходит вдоль воображаемой линии, которая соединяет центры двух зарядов.

Причем в данном случае соблюдается и третий закон Ньютона, гласящий, что сила действия и сила противодействия равны по модулю (значению), но противоположны по направлению. Проще говоря оба заряда действуют друг на друга с одинаковой силой, но ее направление противоположно и лежит на линии, которая проходит через их центры.

Поэтому можно привести и такое уравнение, описывающее закон:

\(\left|F_1\right|=\left|F_2\right|=F_<1,2>=\frac\)

Здесь под |F1| имеется в виду модуль (числовое значение) силы, с которой первый заряд воздействует на второй. Соответственно под |F2| понимается модуль силы, с которой второй заряд воздействует на первый. По сути, это и есть сила взаимодействия F1,2, о которой шла речь в исходной формулировке. В честь открывателя закона ее нередко называют кулоновской.

это интересно
Закон Паскаля
Объяснение закона простыми словами и его формула

Применение закона Кулона

На первый взгляд может показаться, что закон Кулона имеет значение лишь для фундаментальной науки. Но на самом деле он широко применяется и на практике. Один из ярких примеров – установка молниеотводов (их часто ошибочно называют громоотводами) на крышах зданий.

Дело в том, что во время грозы близ поверхности Земли появляются большие заряды, которые порождают сильное электрическое поле. Причем его напряженность достигает максимальных значений на шпилях проводников, коими и являются молниеотводы. Поэтому здесь возникает коронный разряд, после чего в воздухе образуются ионы, а напряженность падает. Знание закона Кулона в данном случае помогает определить направление движения по линии от Земли к грозовому облаку.

Есть и другое направление применения закона – в устройстве ускорителя частиц (коллайдере). Внутри него создают электрическое поле, которое влияет на частицы, повышая их заряд. Они взаимодействуют между собой опять же согласно закону Кулона. Благодаря подобным исследованиям справедливость описанных выше уравнений многократно подтверждена.

Задачи на закон Кулона с решением

В школьном курсе предусмотрены разные типовые задачи на закон Кулона. Ниже подробно рассмотрим несколько примеров с решениями.

Задача 1

Два шарика находятся на расстоянии 20 см друг от друга и взаимодействуют в вакууме с силой 0,3 мН. Их заряды одинаковы по модулю. Найдите число некомпенсированных электронов N на каждом шарике.

По условиям задача дано:

r = 20 см;
F = 0,3 мН;

Постоянная e = 1.6•10 -19 Кл;

Электродвижущая сила Ɛ = 1;

Коэффициент k = 9•10 9 Н•м 2 /Кл 2

Решение

Согласно закону Кулона для данной задачи F = k•q 2 / (Ɛr 2 ). Причем модуль каждого заряда находится как q = eN, где e – это элементарный заряд, равный 1,6•10 -19 Кл. Подставляя его в формулу, получаем: F = k•(eN) 2 /(Ɛr 2 ).

Преобразовав ее, запишем так:

\(\sqrt\;и\;N=\frac re\cdot\sqrt\)

Далее все единицы переводят в систему СИ и, подставив значение в представленную формулу, получают N = 2,3*10 11 .

Задача 2

Заряд одного шарика больше заряда второго в n раз. При этом заряды разноименные (положительный и отрицательный). Их приблизили друг к другу до соприкосновения, а затем удалили на расстояние, которое вдвое больше. Как изменилась сила взаимодействия между шариками?

По условиям задачи дано:

Требуется определить, во сколько раз сила второго взаимодействия F2 больше, чем сила первого F1.

Решение

Задача 3

Есть два разноименных заряда q1 = 2•10 -4 Кл и q2 = -8•10 -4 Кл. Они находятся на расстоянии 1 м друг от друга. Какой заряд qx и где нужно разместить, чтобы вся система пребывала в равновесии?

Решение

Поскольку заряды разноименные, они притягиваются друг к другу с силами F1 и F2. Чтобы уравновесить систему, нужно, чтобы при помещении заряда qx действовали точно такие же силы по своим значениям, но противоположные по направлению.

По модулям заряды одинаковы, то есть |q1| = |q2|. Поэтому заряд qx следует расположить так, чтобы силы, которые действуют на q1 и q2, стали одинаковыми. При этом qx должен являться отрицательным зарядом, чтобы одновременно отталкиваться от q2 и притягиваться к q1. В этом случае будут выполняться равенства:

То есть система будет находиться в состоянии равновесия, что и требуется по условиям задачи.

3 темы, без которых не сдать ЕГЭ по физике

На экзамене даже простые вопросы могут вызывать трудности. Проверьте, все ли из этих тем вам известны

  1. Сила трения и от чего она зависит
  2. Что такое диффузия
  3. Закон Паскаля и его формула простыми словами
  4. Сколько существует видов механического движения
  5. Как работает теплопроводность

Популярные вопросы и ответы

Отвечает Алексей Ноян, преподаватель курса «Олимпиадный физический практикум» в Высшей школе экономики:

Как был открыт закон Кулона?

Закон Кулона показывает, как взаимодействуют два объекта, имеющие электрический заряд. Если заряды одного знака, объекты отталкиваются, если разного – притягиваются. Если заряд на одном из объектов увеличить в два раза, сила взаимодействия увеличится в два раза. Если расстояние между объектами увеличить в два раза, сила взаимодействия уменьшится в четыре раза.

Этот закон был открыт физиком Шарлем Кулоном в 1785 году. Он исследовал взаимодействие шаров, несущих электрический заряд. Для этого разработал крутильные весы – установку, которая позволяла измерять небольшие взаимодействия. Два шара соединяли стержнем, в центре стержня привязывали упругую нить и подвешивали всю конструкцию на этой нити.

Потом один из шаров заряжали электрическим зарядом и подносили к нему третий шар, также заряженный. Электрические заряды начинали взаимодействовать, нить немного закручивалась и стержень поворачивался. Проведя большое количество экспериментов, Кулон обобщил данные и сформулировал свой закон. Его закон оказался верен для любых объектов, имеющих электрический заряд, от электронов до галактик.

Пригодится ли знание закона кулона на ЕГЭ?

Для успешной сдачи ЕГЭ знать закон Кулона необходимо: это один из ключевых физических законов. Из-за простоты формулировки он используется во многих задачах школьного уровня.

Пригодится ли знание закона Кулона в жизни?

Бытовых проявлений закона Кулона в чистом виде не очень много. Приведу один пример: когда мы причесываемся, волосы и расческа приобретают электрический заряд и начинают взаимодействовать – притягиваются друг к другу.

Однако знание закона Кулона обязательно понадобится тем, кто будет заниматься научными или инженерными разработками. Все существующие объекты состоят из заряженных частиц, взаимодействие этих частиц лежит в основе всей современной техники.

Кроме того, закон Кулона очень похож на закон всемирного тяготения. Чтобы превратить один в другой, нужно немного изменить формулу: вместо заряда поставить массу. Поэтому многие выводы и математические выкладки можно переносить с закона Кулона на закон всемирного тяготения по аналогии.

Почему в 10 классе на физике изучают закон Кулона?

В школе закон Кулона входит в тему «Электричество», так как этот закон является фундаментальным, без него нельзя объяснить, что такое заряд и как происходят электрические явления на микроскопическом уровне. Многие учителя упоминают закон Кулона, начиная обсуждать электричество.

Как найти q в физике 10 класс

1 Механическое движение.

2 Равномерное прямолинейное движение.

2 Равномерное прямолинейное движение.

3 Неравномерное движение.

3 Неравномерное движение.

4 Равномерное движение по окружности.

4 Равномерное движение по окружности.

5 Законы Ньютона.

5 Законы Ньютона.

6 Типы взаимодействий.

6 Типы взаимодействий.

7 Гравитационное взаимодействие.

7 Гравитационное взаимодействие.

8 Сила тяжести.

8 Сила тяжести.

9 Вес тела.

Вес тела

Силы упругости.

Силы упругости.

Силы трения.

Силы трения.

10 Закон сохранения импульса.

10 Закон сохранения импульса.

11 Работа силы. Мощность.

Работа силы.

12 Энергия.

12 Энергия.

13 Работа силы тяжести.

 Работа силы тяжести.

Работа силы упругости.

Работа силы упругости.

14 Статика.

Статика.

15 Основные положения МКТ.

Основные положения МКТ.

16 Строение газов, жидкостей и твердых тел.

Строение газов, жидкостей и твердых тел.

17 Основное уравнение МКТ газов.

18 Температура.

Температура.

19 Уравнение состояния идеального газа.

Уравнение состояния идеального газа.

Газовые законы.

Газовые законы.

20 Взаимные превращения жидкостей и газов.

Взаимные превращения жидкостей и газов.

21 Внутренняя энергия.

Внутренняя энергия.

22 Первый закон термодинамики.

Первый закон термодинамики.

23 Принципы действия тепловых двигателей.

Принципы действия тепловых двигателей.

24 Закон сохранения заряда. Закон Кулона.

Закон сохранения заряда. Закон Кулона.

25 Электрическое полеЭлектрическое поле.

26 Проводники в электростатическом поле.

Проводники в электростатическом поле.

Диэлектрики в электростатическом поле.

Диэлектрики в электростатическом поле.

27 Потенциал электростатического поля.

Потенциал электростатического поля.

28 Электроемкость.

Электроемкость.

Конденсаторы.

Конденсаторы.

29 Электрический ток.

Электрический ток.

Закон Ома для участка цепи.

Закон Ома для участка цепи.

Электродвигающая сила (ЭДС).

30 Закон Ома для полной цепи.

Закон Ома для полной цепи.

31 Электрические цепи.

Электрические цепи.

32 Работа постоянного тока.

Работа постоянного тока.

Мощность постоянного тока.

Мощность постоянного тока.

33 Электрический ток в металлах.

Электрический ток в металлах.

34 Электрический ток в полупроводниках.

Электрический ток в полупроводниках.

35 Контакт полупроводников p- и n- типов.

Контакт полупроводников p- и n- типов.

36 Термоэлектронная эмиссия и электровакуумные приборы

Термоэлектронная эмиссия и электровакуумные приборы

37 Электрический ток в жидкостях

Электрический ток в жидкостях

38 Электрический ток в газах

Электрический ток в газах

Справочник «Физика 10 класс. Все формулы и определения». Смотрите также справочные материалы по физике за другие классы:

8 Комментарии

спасибо большое, Такой труд собрать все формулы с четким объяснением
t=40мин
I=3A
U=220B
Q-?
Все очень удобно и легко к понимаю, спасибо
Спасибо огромное
Здравствуйте, а можно скачать данный справочник файлом ?

К сожалению, нет. Данное справочное пособие продается в магазине, у нас нет прав от автора на бесплатное скачивание.

спасибо большое

Спасибо огромное, очень удобно готовится, все на доступном языке в одном месте, да такое обычно продают)

Добавить комментарий Отменить ответ

Конспекты по физике:
7 класс
  • Физические величины
  • Строение вещества
  • Механическое движение. Траектория
  • Прямолинейное равномерное движение
  • Неравномерное движение. Средняя скорость
  • ЗАДАЧИ на движение с решением
  • Масса тела. Плотность вещества
  • ЗАДАЧИ на плотность, массу и объем
  • Силы вокруг нас (силы тяжести, трения, упругости)
  • ЗАДАЧИ на силу тяжести и вес тела
  • Давление тел, жидкостей и газов
  • ЗАДАЧИ на давление твердых тел с решениями
  • ЗАДАЧИ на давление жидкостей с решениями
  • Закон Архимеда
  • Сообщающиеся сосуды. Шлюзы
  • ЗАДАЧИ на силу Архимеда с решениями
  • Механическая работа, мощность и КПД
  • ЗАДАЧИ на механическую работу с решениями
  • ЗАДАЧИ на механическую мощность
  • Простые механизмы. Блоки
  • Рычаг. Равновесие рычага. Момент силы
  • ЗАДАЧИ на простые механизмы с решениями
  • ЗАДАЧИ на КПД простых механизмов
  • Механическая энергия. Закон сохранения энергии
  • Физика 7: все формулы и определения
  • ЗАДАЧИ на Сообщающиеся сосуды
  • ЗАДАЧИ на силу упругости с решениями
8 класс
  • Введение в оптику
  • Тепловое движение. Броуновское движение
  • Диффузия. Взаимодействие молекул
  • Тепловое равновесие. Температура. Шкала Цельсия
  • Внутренняя энергия
  • Виды теплопередачи: теплопроводность, конвекция, излучение
  • Количество теплоты. Удельная теплоёмкость
  • Уравнение теплового баланса
  • Испарение. Конденсация
  • Кипение. Удельная теплота парообразования
  • Влажность воздуха
  • Плавление и кристаллизация
  • Тепловые машины. ДВС. Удельная теплота сгорания топлива
  • Электризация тел
  • Два вида электрических зарядов. Взаимодействие зарядов
  • Закон сохранения электрического заряда
  • Электрическое поле. Проводники и диэлектрики
  • Постоянный электрический ток
  • Сила тока. Напряжение
  • Электрическое сопротивление
  • Закон Ома. Соединение проводников
  • Работа и мощность электрического тока
  • Закон Джоуля-Ленца и его применение
  • Электромагнитные явления
  • Колебательные и волновые явления
  • Физика 8: все формулы и определения
  • ЗАДАЧИ на количество теплоты с решениями
  • ЗАДАЧИ на сгорание топлива с решениями
  • ЗАДАЧИ на плавление и отвердевание
  • ЗАДАЧИ на парообразование и конденсацию
  • ЗАДАЧИ на КПД тепловых двигателей
  • ЗАДАЧИ на Закон Ома с решениями
  • ЗАДАЧИ на сопротивление проводников
  • ЗАДАЧИ на Последовательное соединение
  • ЗАДАЧИ на Параллельное соединение
  • ЗАДАЧИ на Расчет электрической цепи
  • ЗАДАЧИ на Работу электрического тока
  • ЗАДАЧИ на Мощность электрического тока
  • ЗАДАЧИ на Закон Джоуля-Ленца
  • Опыты Эрстеда. Магнитное поле. Электромагнит
  • Магнитное поле постоянного магнита
  • Действие магнитного поля на проводник с током
  • Электромагнитная индукция. Опыты Фарадея
  • Явления распространения света
  • Дисперсия света. Линза
  • Оптические приборы
  • Электромагнитные колебания и волны
9 класс
  • Введение в квантовую физику
  • Формула времени. Решение задач
  • ЗАДАЧИ на Прямолинейное равномерное движение
  • ЗАДАЧИ на Прямолинейное равноускоренное движение
  • ЗАДАЧИ на Свободное падение с решениями
  • ЗАДАЧИ на Законы Ньютона с решениями
  • ЗАДАЧИ закон всемирного тяготения
  • ЗАДАЧИ на Движение тела по окружности
  • ЗАДАЧИ на искусственные спутники Земли
  • ЗАДАЧИ на Закон сохранения импульса
  • ЗАДАЧИ на Механические колебания
  • ЗАДАЧИ на Механические волны
  • ЗАДАЧИ на Состав атома и ядерные реакции
  • ЗАДАЧИ на Электромагнитные волны
  • Физика 9 класс. Все формулы и определения
  • Относительность движения
  • Равномерное прямолинейное движение
  • Прямолинейное равноускоренное движение
  • Свободное падение
  • Скорость равномерного движения тела по окружности
  • Масса. Плотность вещества
  • Сила – векторная физическая величина
  • Первый закон Ньютона
  • Второй закон Ньютона. Третий закон Ньютона
  • Трение покоя и трение скольжения
  • Деформация тела
  • Всемирное тяготение. Сила тяжести
  • Импульс тела. Закон сохранения импульса
  • Механическая работа. Механическая мощность
  • Кинетическая и потенциальная энергия
  • Механическая энергия
  • Золотое правило механики
  • Давление твёрдого тела. Давление газа
  • Закон Паскаля. Гидравлический пресс
  • Закон Архимеда. Условие плавания тел
  • Механические колебания и волны. Звук
  • МКТ. Агрегатные состояния вещества
  • Радиоактивность. Излучения. Распад
  • Опыты Резерфорда. Планетарная модель атома
  • Состав атомного ядра. Изотопы
  • Ядерные реакции. Ядерный реактор
  • ЗАДАЧИ на Движение под действием нескольких сил
  • ЗАДАЧИ на Движение под действием силы трения
10-11 классы
  • Молекулярно-кинетическая теория
  • Кинематика. Теория и формулы + Шпаргалка
  • Динамика. Теория и формулы + Шпаргалка
  • Законы сохранения. Работа и мощность. Теория, Формулы, Шпаргалка
  • Статика и гидростатика. Теория и формулы + Шпаргалка
  • Термодинамика. Теория, формулы, схемы
  • Электростатика. Теория и формулы + Шпаргалка
  • Постоянный ток. Теория, формулы, схемы
  • Магнитное поле. Теория, формулы, схемы
  • Электромагнитная индукция
  • Закон сохранения импульса. Задачи ЕГЭ с решениями
  • Колебания и волны Задачи ЕГЭ с решениями
  • Физика 10 класс. Все формулы и темы
  • Физика 11 класс. Все формулы и определения
  • Световые кванты
  • ЕГЭ Квантовая физика. Задачи с решениями
  • Излучения и спектры
  • Атомная физика (физика атома)
  • ЕГЭ Закон Кулона. ЗАДАЧИ с решениями
  • Электрическое поле. ЗАДАЧИ с решениями
  • Потенциал. Разность потенциалов. ЗАДАЧИ с решениями
  • Закон Ома. Соединение проводников. ЗАДАЧИ на ЕГЭ
  • Закон Ома для всей цепи. ЗАДАЧИ на ЕГЭ
  • ЗАДАЧИ на Колебания и волны (с решениями)
  • Электромагнитные колебания
О проекте

Сайт «УчительPRO» — некоммерческий школьный проект учеников, их родителей и учителей. Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie и других пользовательских данных в целях функционирования сайта, проведения статистических исследований и обзоров. Если вы не хотите, чтобы ваши данные обрабатывались, покиньте сайт.

Возрастная категория: 12+

(с) 2019-2023 Учитель.PRO — Копирование информации с сайта только при указании активной ссылки на сайт!

Физика 10 класс

  • Относительная молекулярная масса
    Относительная молекулярная (или атомная) масса вещества (Mr) — отношение массы молекулы (или атома) (m0) данного вещества к 1/12 массы атома углерода (m0C).
    M_r=m_0/<<1/12>*m_>» /></li>
<li><em>Постоянная Авогадро</em><br />Постоянная Авогадро — величина, равная числу молекул в одном моле; определяется числом молекул в 12 граммах углерода. <br /><em>N<sub>A</sub>=6,02×10 23</em><br />СИ: <em>моль -1</em></li>
<li><em>Молярная масса</em><br />Молярная масса (<em>M</em>) вещества — это масса вещества, взятого в количестве одного моля и равная произведению массы молекулы (<em>m<sub>0</sub></em>) на постоянную Авогадро (<em>N<sub>A</sub></em>). <br /><img decoding=
    M=M_r*10^<-3>» /><br />СИ: <em>кг/моль</em></li>
<li><em>Количество вещества</em><br />Количество вещества (<em>v</em>) равно отношению: <br />1) числа молекул (<em>N</em>) в данном теле к постоянной Авогадро (<em>N<sub>A</sub></em>), т.е. к числу молекул в одном моле вещества: <img decoding=;
    2) массы вещества (m) к его молярной массе (М): v=m/M
    СИ: моль
  • Число молекул (атомов)
    Число молекул (N) любого количества вещества массой (m) и молярной массой (М) равно: n=N_A*<m/M>» /></li>
<li><em>Концентрация молекул</em><br />Концентрация молекул (<em>n</em>) — это число молекул (<em>N</em>) в единице объёма (<em>V</em>), занимаемого этими молекулами, — определяется, как <img decoding=
    СИ: м 3
  • Давление газа (основное уравнение молекулярно- кинетической теории газа)
    Давление (p) газа на стенку сосуда пропорционально концентрации (n) молекул (атомов), массе (m0) одной молекулы (атома) и средней квадратичной скорости (overline^2) молекулы (атома).
    p=<1/3>*m_0*n*overline^2″ /><br />СИ: <em>Па</em></li>
<li><em>Давление идеального газа</em><br />Давление идеального (<em>p</em>) газа пропорционально произведению концентрации молекул (<em>n</em>) на среднюю кинетическую энергию поступательного движения молекул (<img decoding=).
    p=<2/3>*n*overline» /><br />СИ: <em>Па</em></li>
</ul>
<ul>
<strong>Температура. Энергия теплового движения молекул</strong></p>
</li>
<li><em>Абсолютная температура</em><br />Любое значение абсолютной температуры (<em>T</em>) по шкале Кельвина на 273 градуса выше соответствующей температуры (<em>t</em>) по шкале Цельсия. <br /><em>T = t + 273</em><br />СИ: <em>K</em></li>
<li><em>Постоянная Больцмана</em><br />Постоянная Больцмана — величина, связывающая температуру в энергетических единицах (<em>Дж</em>) с температурой (<em>Т</em>) в Кельвинах. <br /><em>k = 1,38×10 -23</em><br />СИ: <em>Дж/K</em></li>
<li><em>Средняя кинетическая энергия молекул газа</em><br />Средняя кинетическая энергия (<img decoding=
    СИ: Па
  • Средняя скорость молекул газа
    Средняя квадратичная скорость (overline<v>» />) теплового движения молекулы газа пропорциональна абсолютной температуре (<em>T</em>) и обратно пропорциональна массе молекулы (<em>m<sub>0</sub></em>). <br /><img decoding=
    СИ: Дж/(моль×K)
    • Газовые законы

    • Уравнение состояния идеального газа
      Уравнение состояния идеального газа (уравнение Менделеева-Клапейрона) связывает давление (р), объём (V) и температуру (T) идеального газа произвольной массы (m), в данном состоянии идеального газа.
      pV=<m/M>*RT» />, <br />где <em>M</em> – молярная масса, <em>R</em> – универсальная газовая постоянная.</li>
<li><em>Уравнение Клапейрона</em><br />Переход данной массы идеального газа из одного состояния в другое подчиняется соотношению <br /><img decoding=, (при T=const)
    • Закон Гей-Люссака (изобарный процесс)
      Для газа данной массы при переходе из одного состояния в другое при постоянном давлении (р) отношение объёма (V) к абсолютной температуре (T) есть величина постоянная для всех газовых состояний.
      V_1/T_1=V_2/T_2=const, (при p=const)
    • Закон Шарля (изохорный процесс)
      Для газа данной массы при переходе из одного состояния в другое при постоянном объёме (V) отношение давления (р) к абсолютной температуре (T) есть величина постоянная для всех газовых состояний.
      p_1/T_1=p_2/T_2=const, (при p=const)
    • Закон Дальтона
      Для разреженных (идеальных) газов давление (р) смеси равно сумме парциальных давлений (р1, р2,… рn) компонентов смеси.
      p=p_1+p_2+. +p_n
      СИ: Па
      Свойства паров, жидкостей и твердых тел

    • Давление насыщенного пара
      Давление насыщенного пара (p0) не зависит от объёма, а зависит от температуры (T) и концентрации молекул пара (n)
      p_0=n*k*T,
      где k – постоянная Больцмана
      СИ: Па
    • Относительная влажность воздуха
      Относительной влажностью воздуха (φ) называют отношение парциального давления (р) водяного пара, содержащегося в воздухе при данной температуре, к давлению (р0) насыщенного пара при той же температуре, выраженной в процентах.
      varphi=

<p/p_0>*100″ />% <br />СИ: <em>%</em></li>
<li><em>Абсолютная влажность воздуха</em><br />Абсолютная влажность воздуха (<em>ρ</em>): <br />1) давление, оказываемое водяным паром при данных условиях: <img decoding=;
      СИ: Па, кг/м 3
    • Коэффициент поверхностного натяжения жидкости
      Коэффициент поверхностного натяжения (σ) жидкости равен отношению модуля силы поверхностного натяжения (F) к длине (l) границы поверхности натяжения, на которую действует эта сила.
      sigma=F/l
      СИ: Н/м
    • Высота поднятия жидкости в капилляре
      Высота (h) поднятия жидкости в капиллярной трубке (капилляре) прямо пропорциональна коэффициенту поверхностного натяжения (σ) и обратно пропорциональна плотности жидкости (ρ) и радиусу (r) капиллярной трубки.
      h=<2*<sigma>>/*g*r>» /></li>
<li><em>Капиллярное давление</em><br />Капиллярное давление (<em>p</em>) жидкости в капилляре пропорционально коэффициенту поверхностного натяжения (<em>σ</em>) и обратно пропорционально радиусу капиллярной трубки (<em>r</em>). <br /><img decoding=
      СИ: Па
    • Закон Гука для твердого тела
      При малых деформациях напряжение (σ) прямо пропорционально относительному удлинению (ε)
      sigma=E*delim<|><|>» /><br />СИ: <em>Па</em></li>
<li><em>Модуль упругости (модуль Юнга)</em><br />Модуль продольной упругости (<em>Е</em>) — постоянная для данного материала величина, численно равная механическому напряжению (<em>σ</em>), которое необходимо создать в теле, чтобы его относительное удлинение (<em>ε</em>) достигло единицы <br /><img decoding=, (при T=const)
      3) При изобарном процессе передаваемое газу количество теплоты (Q) идет на изменение его внутренней энергии (ΔU) и на совершение работы (А’): Q=<Delta>U+A» />, (<em>при p=const</em>) <br />4) При адиабатном процессе изменение внутренней энергии (<em>ΔU</em>) происходит только за счет совершение работы (<em>А</em>): <img decoding=
      СИ: Дж
    • КПД теплового двигателя
      Коэффициентом (η) полезного действия (КПД) теплового двигателя называют отношение работы (А’), совершаемой двигателем, к количеству теплоты (Q1), полученному от нагревателя.
      eta=<A>/Q_1″ />; <br /><img decoding=
      СИ: Кл
    • Закон Кулона
      Сила взаимодействия (F) двух точечных неподвижных заряженных тел в вакууме прямо пропорциональна произведению модулей заряда (q1 и q2) и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
      F=k*<< <delim<|><|>>*<delim<|><|>>>/r^2>» />, <br />где <em>k=9×10 9 (Н×м 2 )/Кл 2</em> — коэффициент пропорциональности. <br />СИ: <em>Н</em></li>
<li><em>Заряд электрона</em><br />Заряд электрона (<em>е</em>) — минимальный, механически неделимый, отрицательный заряд, существующий в природе. <br /><em>e=1,6×10 -19</em><br />СИ: <em>Кл</em></li>
<li><em>Напряженность электрического поля</em><br />Напряженность электрическою поля (<img decoding=), с которой поле действует на точечный заряд, к этому заряду (q).
      vec<E>=vec/q» /><br />СИ: <em>Н/Кл; В/м</em></li>
<li><em>Напряженность поля точечного заряда (в вакууме)</em><br />Модуль напряженности (<em>Е</em>) поля точечного заряда (<em>q<sub>0</sub></em>) на расстоянии (<em>r</em>) от него равен: <img decoding= ), то результирующая напряженность поля в этой точке равна геометрической (векторной) сумме напряженностей.
      vec<E>=vec+vec+vec+. » /><br />СИ: <em>Н/Кл</em></li>
<li><em>Диэлектрическая проницаемость</em><br />Диэлектрическая проницаемость (<em>ε</em>) — это физическая величина, показывающая, во сколько раз модуль напряженности (<em>Е</em>) электрического поля внутри однородного диэлектрика меньше модуля напряженности (<em>Е<sub>0</sub></em>) поля в вакууме. <br /><img decoding=
    • Работа при перемещении заряда в однородном электростатическом поле
      Работа (А) при перемещении заряда (q) в однородном электростатическом поле напряженностью (Е) не зависит от формы траектории движения заряда, а определяется величиной перемещения (Δd=d2-d1) заряда вдоль силовых линий поля.
      A=q*E*(d_2-d_1)
      СИ: Дж
    • Потенциальная энергия заряда
      Потенциальная энергия (Wp) заряда в однородном электростатическом поле равна произведению величины заряда (q) на напряженность (Е) поля и расстояние (d) от заряда до источника поля.
      W_p=q*E*d
      СИ: Дж
    • Потенциал электростатического поля
      Потенциал (φ) данной точки электростатического поля численно равен:
      1) потенциальной энергии (Wp) единичного заряда (q) в данной точке: varphi=W_p/q;
      2) произведению напряженности (Е) поля на расстояние (d) от заряда до источника поля: varphi=E*q
      СИ: В
    • Напряжение (разность потенциалов)
      Напряжение (U) или разность потенциалов (φ12) между двумя точками равна отношению работы поля (А) при перемещении заряда из начальной точки в конечную к этому заряду (q).
      U=_1-_2=A/q
      СИ: В
    • Связь между напряженностью и напряжением
      Чем меньше меняется потенциал (U=_1-_2) на расстоянии (Δd), тем меньше напряженность (Е) электростатического поля.
      E=U/<<Delta>d>» /><br />СИ: <em>В/м</em></li>
<li><em>Электроёмкость</em><br />Электроёмкость (<em>C</em>) двух проводников — это отношение заряда (<em>q</em>) одного из проводников к разности потенциалов (<em>U</em>) между этим проводников и соседним. <br /><img decoding=
      СИ: Ф
    • Электроёмкость конденсатора
      Электроёмкость плоского конденсатора (C) прямо пропорциональна площади пластин (S), диэлектрической проницаемости (ε) размещенного между ними диэлектрика, и обратно пропорциональна расстоянию между пластинами (d).
      C=<*_0*S>/d» />, <br /><em>ε<sub>0</sub>=8,85×10 -12 Кл 2 /(Н×м 2 )</em> – электрическая постоянная <br />СИ: <em>Ф</em></li>
<li><em>Энергия заряженного конденсатора</em><br />Энергия (<em>W</em>) заряженного конденсатора равна: <br />1) половине произведения заряда (<em>q</em>) конденсатора на разность потенциалов (<em>U</em>) между его обкладками: <img decoding=
      СИ: Ф
    • Параллельное соединение конденсаторов
      Общая ёмкость (Cобщ) конденсаторов, параллельно соединенных на участке электрической цепи, равна сумме ёмкостей (C1, C2, C3,…) отдельных конденсаторов.
      Cобщ=C1+C2+C3+…+ Cn
      СИ: Ф
    • Последовательное соединение конденсаторов
      Величина, обратная общей ёмкости (Cобщ) конденсаторов, последовательно соединенных на участке электрической цепи, равна сумме величин, обратных ёмкостям (C1, C2, C3,…) отдельных конденсаторов.
      1/Cобщ= 1/C1+1/C2+1/C3+…+ 1/Cn
      СИ: Ф
      Законы постоянного тока

    • Сила тока
      Сила тока (I) равна:
      1) отношению заряда (Δq), переносимого через поперечное сечение проводника за интервал времени (Δt), к этому интервалу времени;
      2) произведению концентрации (n) заряженных частиц в проводнике, заряду каждой частицы (q0), скорости (v) движения заряженных частиц в проводнике и площади поперечного сечения (S) проводника.
      I=q>/t>» />, <br /><img decoding=
      СИ: A
    • Закон Ома для участка цепи
      Сила тока (I) прямо пропорциональна приложенному напряжению (U) и обратно пропорциональна сопротивлению проводника (R)
      I=U/R
      СИ: A
    • Сопротивление проводника
      Сопротивление (R) проводника зависит от материала проводника (удельного сопротивления ρ) и его геометрических размеров (длины l и площади поперечного сечения S).
      R=<rho>*» /><br />СИ: <em>Ом</em></li>
<li><em>Удельное сопротивление проводника</em><br />Удельное сопротивление (ρ) проводника — величина, численно равная сопротивлению проводника длиной (<em>l</em>) один метр и площадью поперечного сечения (S) один квадратный метр. <br /><img decoding=;
      2) равна произведению квадрата силы тока (I), сопротивления участка цепи (R) и времени (t): A=I^2*R*t;
      3) пропорциональна квадрату напряжения (U), времени (t) и обратно пропорционально сопротивлению (R) участка цепи: A=<U^2/R>*t» />. <br />СИ: <em>Дж</em></li>
<li><em>Мощность тока</em><br />Мощность (<em>Р</em>) постоянного тока на участке цепи равна: <br />1) работе (<em>А</em>) тока, выполняемой за единицу времени (<em>t</em>): <img decoding=;
      2) произведению напряжения (U) и силы тока (I): P=U*I;
      3) произведению квадрата силы тока (I) и сопротивления (R): P=I^2*R;
      4) отношению квадрата напряжения (U) к сопротивлению (R): P=U^2/R
      СИ: Вт
    • Электродвижущая сила (ЭДС)
      Электродвижущая сила в замкнутом контуре (ξ) представляет собой отношение работы сторонних сил (Аст) при перемещении заряда внутри источника тока к заряду (q).
      ξ=Аст/q
      СИ: В
    • Закон Ома для полной цепи
      Сила тока (I) в полной цепи равна отношению ЭДС(ξ) цепи к её полному сопротивлению (внутреннему сопротивлению r и внешнему R).
      I=<xi>/» /><br />СИ: <em>A</em></li>
<li><em>Последовательное соединение источников тока</em><br />Если цепь содержит несколько последовательно соединенных элементов с ЭДС (<em>ξ<sub>1</sub>, ξ<sub>2</sub>, ξ<sub>3</sub>,…</em>), то полная ЭДС цепи (<em>ξ</em>) равна алгебраической сумме ЭДС отдельных элементов. <br /><em>ξ=ξ<sub>1</sub>+ξ<sub>2</sub>+ξ<sub>3</sub>+…</em><br />СИ: <em>В</em></li>
<li><em>Параллельное соединение источников тока</em><br />Если цепь содержит несколько параллельно соединенных элементов с равными ЭДС (<em>ξ<sub>1</sub>=ξ<sub>2</sub>=ξ<sub>3</sub>=…</em>), то полная ЭДС цепи (<em>ξ</em>) равна ЭДС каждого элемента. <br /><em>ξ=ξ<sub>1</sub>=ξ<sub>2</sub>=ξ<sub>3</sub>=…</em><br />СИ: <em>В</em></li>
</ul>
<ul>
<strong>Электрический ток в различных средах</strong></p>
</li>
<li><em>Температурный коэффициент сопротивления</em><br />Температурный коэффициент сопротивления (<em>α</em>) характеризует зависимость сопротивления вещества от температуры и численно равен относительному изменению сопротивления (<em>R</em>) (либо удельного сопротивления материала — <em>ρ</em>) проводника при нагревании на <em>Т=1 К</em>. <br /><img decoding=,
      где k – электротехнический эквивалент вещества
      СИ: кг
    • Электрохимический эквивалент вещества
      Электрохимический эквивалент вещества (k) — величина, численно равная:
      1) массе вещества (m), выделившегося на катоде, при переносе ионами заряда (q), равного один Кулон: k=m/q;
      2) отношению массы иона (m0i=M/NA) к его заряду (q0i=en): k=M/<n*e*N_A>» />, <br />где <em>М</em> — молярная (атомная) масса вещества; <em>n</em> — валентность атома вещества; <em>е</em> — элементарный заряд; <em>N<sub>A</sub></em> — число Авогадро. <br />СИ: <em>кг/Кл</em></li>
</ul>
<div class='yarpp yarpp-related yarpp-related-website yarpp-template-list'>
<!-- YARPP List -->
<div>Похожие публикации:</div><ol>
<li><a href=Как сделать левитрон своими руками
    • От чего зависит емкостное сопротивление
    • Откуда можно купить мега мах 4000
    • Что такое дмрв на ваз 2114

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *