Сборник задач по курсу физики с решениями (Т.И. Трофимова, З.Г. Павлова - Сборник задач по курсу физики с решениями), страница 43

Законы Гей-Люссака г'=Рс(1+а!) при р,и=сонэ!, р = рс(1+ а!) при г', и = сопя! . Закон Дальтона Р Р! + Р2 '! Рг+"'! Рп Уравнение Клапейрона — Менделеева лдя произвольной массы газа И РК= — Ят=гЯТ. М Основное уравнение молекулярно- кинетической теории 1 2 р = — пи!с(и„,) Средняя квадратичная скорость мо- лекулы '131 т 5я~ (и„,) =~ — = ~— 11 Ив М Средняя арифметическая скорость молекулы Наиболее вероятная скорость молекулы Барометрическая фоРмула -мямяг! Р=рсе Срелняя д. ина свобод ого п бега молекул Среднее чисто столкновении моле кулы за 1 с Закон теплопроводности Фурье йт 1 ! ь! = -Л вЂ”; Л= — сир(с)(1).

Закон диффузии Фика бт 3 Закон Ньютона для внутреннего тре ния (вязкости) !)и 1 — — ц = -р(е!)(1) бк' 3 Средняя энергия молекулы (.) = — 'кт. 2 Внутренняя энергия произвольной массы газа ! И ! с!е а — )гт= — — йт 2 М2 Первое начало термодинамн«и дд = ос!+ дА. Молярная теплоемкостыаза при посто янном объеме и постоянном давлен ! ш ! !-!-2 С,= — Я; С= Р 2 ~ 2 работа газа при изменении его объема дА = рбр. работа газа при изобарном расширении И А=рР;-)!)= — Б(т -т). М работа газа при изотермичес«ом расширении 2л Рг и Р А = О= — Лт)п — = — ЛТ1п— М Р! М Уравнения адиабатного процесса (уравнение Пуассона) р1 = 2; тк Т"р' " = сонм .

Работа газа при адиабатном Раси'и. ренин И А= — с,(т — т). М Термический КПД лла «РУ"свого процесса й-й Ч= ' Я Термический КПД цикла Карно т -Т2 ч= ' т, Уравнение Ван-дер-Ваальса дла «1" ля реального газа с р+ — ~!(1' — Б) = лт. Кг~ а Е= —. еа ! Й вЂ” =Х— Е = ~~2,Е, . »=М! е = 1+ и, (7 Е= —. 2ео 3. Электричество и электромагиетизм Закон Кулона 4лео г2 Напряженность электростатического поля Е=Р/Я,.

Поток вектора напряженности элек- тростатического поля сквозь замкну- тую поверхность| Фл =~ЕЙЯ=~Е„г)Я. Принцип суперпозицни и Электрический момент диполя Теорема Гаусса для электростатического поля в вакууме ~Е4В=~Е„4В ~Га Я оо,м ~Е 43= ~Е„4Я= — ) р41'. Я ео Объемная„поверхностная и линейная плотности заряда О й~, бй Р= 22 = — ! т= —. дЯ Напряженность поля, создаваемого равномерно заряженной бесконечной плоскостью, Напряженность поля, создаваемого двумя бесконечными параллельнымп разноименно заряженными плоско- стями, Напряженность поля, создаваемого равномерно заряженной сферической поверхностью, Еи ', (г>Я); 1 4лоо г~ Е=О 1г<Я).

Потенциал электростатического поля б' А„ 'Р= 0о й Связь между потенциатом электростатического поля и его напряженностью Е = -яшбу2. Связь между векторами Р и Е Р=иооЕ. Связь между е их Связь между векторами электр2шеского смещения и напряженностью электростатического поля В=аоеЕ Электрическая емкость уединенного проводника Электрическая емкость шара С = 42геоей.

Электрическая емкость плоского конденсатора С= о2 Электрическая емкость цилиндрического конденсатора 2лео! С= 1п1г2/й ) Электрическая емкость сферического конденсатора Г2 Г! С= 4лоое г2 — г! Электрическая емкость параллельно и последовательно соединенных конденсаторов Энергия заряженного уединенного проводника СФ2 ар а2 И' = — = — = —.

2 2 2С Энергия заряженного конденсатора с(до') 021р 0 И' = 2 2 2С Объемная плотность энергии электростатического поля еоеЕ Е12 О2 = — = 2 2 Сила тока ОД 1= —. 6! Плотность тока ! = 1/Я. Электродвижущая сила, действу ющая в цепи й" = А/до; )г = ~ Е„О1 Закон Ома для однородного участка цепи 1=У/А. Закон Ома в дифференциальной форме )=уЕ, Мощность тока Р= бА =И=12В=и2/В, б! Закон Джоуля †Лен Од= Ш42=! ВО!= — б!. Ь' В Закон джоуля — Ленца в дифференциальной форме о2=1Е= уЕ . Закон Ома для неоднородного участка цепи !обобщенный закон Ома) а.о.о~ Я Магнитный момент рамки с током р„= 15н. Связь между индукцией и напряженностью магнитного поля В=)2 !2Н.

Закон Био — Савара — Лапласа для элемента проводника с током бВ= 422 гз Мвпщтная инлукция поля прямого юла !20!2 21 В= —. 4л Я Закон Ампера бР=1[б),В~. Т = 2л~Р~а . Т = !о(1 — е-Ц') . Сила Лоренца Р = Д(тВ~ . разность 11'= ЛТ 1'2. Намагниченность Хр. 3= — — ' отивление цепи ф11 41= 1. Магнитная индукция поля в центре круглого проводника с током Т В= !2о12 2Р Мапопное поле свободно движущегося заряда л 12 Д[~т~ 4л Холловская поперечная потенциалов 1 Тв ТВ ~р= — =  —.

еп с! с1 Закон полного тока для магнитного поля в вакууме (теорема о циркуля- ции вектора В) и фВ д1= фВ! с)1= 1соу1к с ьм Магнитная индукция поля внутри соленоида (в вакууме), имеющего !У витков, )!с Т В=1!о ! Поток вектора магнитной индукции (магнитный поток) сквозь произвольную поверхность ф = фв ай = фв„йв. Закон Фарадея с(Ф сг = —, 4! ЭДС самоицдукции о! с,= — Л вЂ”. б! Индуктивность бесконечно длинноп соленоида, имеющего сУ витков, Узв ь = 1!о!с 1 Ток при размыкании цепи Т= !ос Ток при замыкании цепи Энергия магнитного поля, связанно- го с контуром, Объемнзя плон!ость энергии магнитного поля додоз 2 2 Связь между векторами 3 и Н З =2Н.

Связь между 1с и т 1с = 1+Х ° Закон полного тока для магнитного поля в веществе (теорема о циркуляции вектора В) фВб)=фВ, 41=„,(1+1) с Теорема о циркуляции вектора Н 4. Колебания и волны Уравнение гармонического колебания з = Асов(сов!+ ор); соо = 2л!Т = 2лт . Период колебаний физического ма- ятника Т = 2лД(тФ) = 2лД/Г ° Период колебаний математического маятника формула Томсона Т= 2л/ьС . Логарифмический декремент затухания 0=1п =ЬТ. А(с+ Т) Индуктивное сопротивчение !1ь = со~. Емкостное сопротивление 1 Я„- = —.

со С Полное сопр ,2 В2+ со!.+ .С! Длина волны Л=нТ. Уравнение плоской волны Дх,!) = А соз(о2! — Лх+ !оо) . Уравнение сферической волны с(г,!) = — соа(щ! - 1сх+(оо), Ао г фазовая и групповая скорости сд Йсо 12= — ', и= —. 7 с)1с Уравнение стоячей волны 2лх с = 2Асоз — сов!ос. Л Эффект Доплера в акустике (н ~ нрр)!со н+ оо Скорость распространения электро магнитных волн в среде с б Оптика Квантовая природа излучения Закон отражения света 1! = 1). Закон преломления света зш с! З!и !2 формула тонкой линзы ! ') (!У-1)~ — + — ~= + 1В, В2~ а Ь Показатечь преломления света н и= —. с Оптическая длина пути В=по. О тическая разность хода А=Л2-!ч.

Закон Мозли 2(1 1'1 2 т « 2 2 Ео = "+ лого. Условия интерференционных максимумов нминимумов Л=+ 1, (т=о,1,2,...); Ло Л= ч(2т+1) — о (т=о, 1,2, ...). 2 Оптическая разность хода в тонких пленках в отраженном свете г г 1о Л= 21! « -5ш 2 Условия дифракционных максимумов и минимумов от одной щели «зт р =+(2т+1) — (т = 1, 2, 3, ...); 2 Л «51пог =+2т — (т = 1, 2, 3, ...). 2 Условие главных максимумов дифракционной решетки дзш ог = +тЛ (т = О, 1, 2, ...).

Условие дополнительных минимумов дифракционной решетки т'Л огзшуг=+ — (т'го О,ЬГ,22У, ...). Формула Вульфа — Брэггов 2«15ш О = тЛ (т = 1, 2, 3, ...). Разрешающая способность спектральгюго прибора и дифракционной решетки Л Я= —; Я=тЬ1. дЛ * Продольный эффект Доплера ,/1 — о/с "~д+% Поперечный эффект Доплера «=т ~~-Д ) Степень поляризации р1 -1 1,„+ 1,„ Закон Малюса 1= 1осоз а. 2 Закон Брюстера гв!в = «и Угол вращения плоскости поляризаШш в кристаллах и растворах р = аг(; 52 = [а]СЫ . Закон Стефана — Больцмана Е Т4 Закон смещения Вина Л = Ь|Т. Формула Планка 2лт Ь« "«,г 2 о !(гг1 Уравнение Эйнштейна для внешнего фотоэффекта г Ь«= А+ —, то 2 Энергия и импульс фотона Ьс ко Ь« ф-Ьу — . о с с Давление света при нормальном падении на поверхность Е р= — '(1+ р) = го(1+ р) с Изменение длины волны при эффекте Комптона Ь гО ЛЛ = — (1 — Соя 0) = — 51П тес то« 2 6.

Элементы квантовой физики атомов, молекул и твердых тел Обобщенная формула Бмгьмера Энергия электрона в водородоподобном атоме 1 У те Е„= — ' («=1,2,3,...). 2 йЬ22 Длина волны де Бройля Ь р Соотношение неопределенностей ЛХЛр„и Ь, ЛхЛр В Ь, ЛЕЛ! > Ь. Лхдр, «Ь, Общее уравнение Шредингера !г , дЧ' — — ЛЧ'+ П(х,у,г)Ч' = !Ь вЂ”. 2т д! Уравнение Шредингера для стационарных состояний 2т Лгу+ — (Š— (!)гр = О . Ь2 Коэффициент прозрачности прямо- угольного потенциального барьера 2 12 = Роехр — — 2«д(1 — Е)! Энергия квантового осциллятора 7. Элементы физики атомного ядра и элементарных частиц Энергия связи нуклонов в ядре Е, = [2т +(А — 7)т„— т„~с, Дефект массы ядра Лт=[ст +(А — А)«1„]-т„.

Р Закон радиоактивного распада У=Усе "'. Период полураспада 1п2 Т Среднее время жизни радиоактивно- го ядра ! т= —. Правило смещения для а -распада А А 4 4 2Х-эг 2У+2Не. Правило смещению для )3 -распада А А О 2Х вЂ” ьг„У+ 1е. Правило смещения для р'-распада А А О гХ-+г-1УЧ 1е. ЭЛЕМЕНТОВ Д.И. МЕНДЕЛЕЕВА 9 Д Е М Е Н Т О В ПЕРИОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА Г Р У П П Б) БЕРНАЛЫ ВаВЫ 5У! )УП! ТУП П и! Н Не ба%% и! ) гелий ! ! Пи!94 еодоюд ! зо Не %%, Ь 2Р 1 икон 8 О Ве 4 9,03238 ! 3 ЕЕРИЛЛИЯ 2 )5999 зр 2 КИСЛОРОЛ !8,998403 )р! ! Фтог 694! ?Р! ЛНТИЙ 1 342067 ?рз г АЗОТ 10.81 3 )Р! 1 Бог , )КОО 4 1р ) угллюл )8 Аг 39,941 Зр' АРГОН Ыа " МП 2258977 ! 24.305 илтгиа 2 млгиия 2 А! 14 Я 35,453 зр' ! ХЛОР 32.06 зр 1 СЕРА 28,0855 зр! 1 ! кгамний 3 ш )698!54 3 и' 2 ЛЛЮМИННЯ Сбз 27 24 5!.996 М)4 3 ХРОМ 2 Ре 26 55.84 ! зрзз ! )Вз железо 2 Ми 54,9380 Згзн,' 'з МАРГ АНЕН К 39 Сй ЗВ,ЕВ, ! МЯВ н ! КАЛИА ? КАЛЬЦИЯ Ве %,9559 зззз,з СКАНДнй Т! 22 23 58,9331 «оелльт 5870 1 )414 ! Ь НИЕВЛЬ ! 47,% 34?М! 10) 1Н1АН 5094)5 зр?4,! и з ВАНЛДиа 2 зб Кг 34 Ве 7!Л ! АР 2 СЕЛЕН 35 Вг 79504 зр! ? БРОМ Си зо ~и зз, 6528 Ь 3 цинк 31 гьй 32 ,АЬ 72,5! 4рз ГЕРМАНИЯ 33 АЙ 74,92 16 зв мыиьлк ЗЭДО з Р 2 ЕРНПТОН )В! 6354! з %из! 2 МЕЛЬ 69, 72 Ь глллнй Тс 4', 98.9062 зз Алз) ) !Ь в юхнециа р„44 ю!.о Ьн!,! и в РУТЕИИЯ ! рд 46 ПАЛЛАДИЯ 1 ВЬ 45 Мбз 42 95.94 зз зн!' МОЛИБДЕН 2 ВЬ 85,467 1 и 1 РУБНЛНА 1 зв 87,62, )! стюнцив цу 39 88,%59 44?! З 3 ИГ)РИА Хг 4О, 9! 22 )Ь Мз! ™ Ь ЦИРКОИНЙ %2,9055 ° Р ! годин 2 Хе 131,29 )З 5РЗ т ксенон 52 Те )зь )2),бо зн ТЕЛЛУР ,53 8 ,47 АП )07,8682 из 2 СЕРЕБРО 48 ! ! 3 зз Ц2,4! Ь КАДМИй 49 ВИ зз Нб,а )3 Зрз никия 50 Ви з) П8,61 ! Зр! 2 ОЛОВО 5! ВЬ 326,9045 5рз 1 иод )Ь !21,7! и Зр) Ь 2 СУРЬМ* и )97.2 ! и'БП И Игнлнй 76 2 и )2 Зрзб 3 и в осмия 2 '3737 74 2 !а! в! з)?! Злб! )Ь ВОЛЬФРАМ Ве )86,201 В мзб,! РЕННИ ! РГ 78 пллтннл ! 55 132,%54 1~ ЦЕЗИЙ 2 5Ч а — ЬИ73 Ви 56 !эт,зэ БАРИЯ Нг 72 ПВ, ° м?б З )Ь ГАФНИЙ 2 Ви з? 222,0)76 зз Ьр' 2 РАЛОН Аи и !4)бб ! Ь 2 золото 84 НП з! ЛЮ,59 и Ь УТУ1Ь ВВ юез !3 бр' Висмут Т1 %4.ЗБЭ ! Ьр! ТАЛЛИй АГ Ро РЬ 209,9371 О! Астлт 207,2 бр! свинец АМНННА НН ННР ибн Ю ЮЗ Р УР Рг 225,0%7 Н )2 )Ь в ФРАНЦИЙ 2 89яе 68,8330 КИ 104 Пбц Ыз! з )В з кугчлтоеия 2 88 226%54 ц ,, зз ! )Ь 3 РлДИй 2 53)! 8 105 3262! %)! ! 3! 3~ ииеьсьогиА ) Аз нн 7 Х Рзррм ннзрзррн рзр злнн з зу ш Р АУРНЗЮ о и д ы Л А Н Т А Н ТВИ 69 2 з )68,9342 з! ьуоб 3 и тулий ТЬ 70 пз,о, )? зуиь ' в ИТТЕРБНЙ Пу 66, !62,51 )Ь ЬУ!'б ' лнспюзий 2 Но 67 )64,9304 ?1 зунь ! з) ГОЛЬМИЯ Рг ) 140,9077 Ь лоб,г 2! ПРАЗЕОЛИМ ) Ь7П !МДЬ 1 ?? ьу'з з ц 3 неодим з Рки 63 2мэз 3 ° уз,з В ПЮМВТИЙ 2 Еи 63 у,з 35 ЕВРОЦИА 2 ВПВ 62 !50,4 ЬУ'бд слмлгий 2 О И Д Ы А К Т И Н Еи 57 !389%),3 !4!! 3 и ллнтлн 1 Се 58 1 И022 З 26 ау'и' )3 ЦЕРИИ 82 )~ 2 !5 , 30,97376 зр' ФОСФОР !В!Ь 4' 925С64 )1 5064 ни! ы ниоьий 73 !%Ли 7Ь З)2! мбз)! тлнтлл С!В 64 157Д! !з нуз)лзб з глдолиннй 2 208,9824 бр полонна 'Пз 65, 158.9254 2! ! ЬУ'Ь ' )Ь ТЕРБНН , 85 !! и 68 !67,2Ь ЬУОЬ ' з 1 3 Рю! я ВИ 73„ 174,967 з! 3 Ю'б ' ! ЛЮТЕЦИЯ 3«мбюе надавив Трофимова Таисия Ивановна Павлова Зоя Григорьевна Сборник задач но курсу физики 0 РЕШЕНИНМИ Редактор Г.

Ы Чериыгиева Художественный редактор Ю. 3. 4Т«гиова Корректор Г. ГГ. 3ующюва Коыпькутерная верстка С. Ч. Соколовский ЛР Уа О!О!46 от 25. !2.96. Игл. Ш ФЫ-!79, Слано а набор !7.03.98. Полн. а печать !2.!0.98. Формат 60х88/!6. Бумага гаэетная. Гарнитура Тайме*. Печать офсетная Объем: 3626 уел печ л., 365 ! уел. кр.-отти 2349 уч.-ипг.

л Ты раж ! ОООО экэ. Зак. гй !7 !8 Иэдатепьство «Высшвя школа», 101430, Москва, ГСП-4. Неглинная ул., д. лт/14 Отпечатано в ГУП ИПК «Ульяновский Дом печати», 432601, г. Ульяновск, ул. Гончарова, 14 .