Формулы по физике: шпаргалка

Всё, что нужно помнить: формулы школьного курса физике по классам. Открыли перед контрольной — пробежали глазами — вспомнили.

Физика: 10 класс

12 тем · 24 формул

Движение по окружности. Угловая скорость. Центростремительное ускорение

Центростремительное ускорение через угловую скорость: вторая рабочая форма
Центростремительное ускорение

Молекулярная физика. Газовые законы

Уравнение Менделеева–Клапейрона

Основы термодинамики: первый закон и КПД

Работа газа при изобарном процессе: p — давление в паскалях, ΔV — изменение объёма в кубических метрах
КПД теплового двигателя

Электростатика: закон Кулона, напряжённость и потенциал

Работа поля при переносе заряда между точками с потенциалами φ₁ и φ₂
Напряжённость поля

Постоянный ток: ЭДС и закон Ома для полной цепи

КПД источника: доля энергии, дошедшая до нагрузки
Закон Ома для полной цепи

Основы МКТ. Идеальный газ

Число молекул: ν — количество вещества в молях, N_A ≈ 6,02·10²³ 1/моль
Основное уравнение МКТ: n — концентрация молекул, m₀ — масса одной молекулы, v — средняя скорость

Второй закон термодинамики

Формула Больцмана: S — энтропия, k — постоянная Больцмана, W — число микросостояний
Максимальный КПД (КПД Карно): T₁ — нагреватель, T₂ — холодильник, обе температуры в кельвинах

Конденсаторы. Электроёмкость

Энергия заряженного конденсатора; та же величина равна qU/2, ведь q = CU

Магнитное поле тока 10 класс: сила Ампера

Модуль вектора магнитной индукции: F — сила на провод длиной L с током I при поперечном поле; единица — тесла (Тл)
Сила Ампера: B — индукция поля, I — сила тока, L — длина проводника внутри поля, α — угол между проводником и вектором B
Сила Лоренца: q — заряд, v — скорость, B — индукция, α — угол между скоростью и полем
Радиус окружности, по которой закручивается заряд в магнитном поле: m — масса частицы, q — её заряд

Основы специальной теории относительности

Замедление времени: интервал у движущегося тела больше, чем по его собственным часам
Сокращение длины: движущееся тело короче вдоль движения, поперечные размеры не меняются
Релятивистская масса: растёт с ростом скорости и запрещает разгон до скорости света
Энергия покоя: масса тела — это форма запасённой энергии

Физика: 11 класс

12 тем · 28 формул

Электромагнитная индукция. Правило Ленца. Переменный ток

Энергия магнитного поля катушки
Закон электромагнитной индукции

Физика атомного ядра

Энергия связи из дефекта массы; 1 а.е.м. соответствует 931,5 МэВ
Закон радиоактивного распада: T — период полураспада
Альфа-распад радия-226: заряд минус 2, массовое число минус 4
Бета-распад тория-234: заряд плюс 1, массовое число на месте

Основы астрофизики

Закон Хаббла: скорость разбегания пропорциональна расстоянию

Колебательный контур

Энергия электрического поля конденсатора (q — заряд) и энергия магнитного поля катушки (I — сила тока)
ЭДС самоиндукции: L — индуктивность, ΔI — изменение силы тока за время Δt; знак минус — противодействие изменению
Гармонические колебания заряда: q — заряд в момент времени t, ω — циклическая частота свободных колебаний
Формула Томсона: T — период, ν — частота свободных колебаний, L — индуктивность в генри, C — ёмкость в фарадах

Волновая оптика 11 класс: интерференция

Скорость волны: λ — длина волны, ν — частота; в вакууме с примерно 3·10⁸ м/с
Условия интерференции: максимум — разность хода равна целому числу λ, минимум — нечётному числу полуволн (k = 0, 1, 2...)
Дифракционная решётка: d — период решётки, φ — угол максимума, k — порядок спектра, λ — длина волны

Теория относительности 11 класс: Эйнштейн

Замедление времени: t₀ — собственное время, v — скорость, c — скорость света
Сокращение длины: движущееся тело короче вдоль полёта в тот же множитель
Энергия покоя: m — масса тела, c — скорость света в вакууме

Переменный ток

Мгновенное значение силы тока в цепи
Действующее значение силы тока
Действующее значение напряжения
Индуктивное и ёмкостное сопротивления

Постулаты Бора и спектры

Радиус орбиты электрона в состоянии с номером n
Второй постулат Бора: правило частот

Закон радиоактивного распада

Альфа-распад урана-238: правило смещения
Закон радиоактивного распада

Фотоэффект и фотоны

Уравнение Эйнштейна: энергия фотона = работа выхода + кинетическая энергия электрона

Физика: 7 класс

19 тем · 26 формул

Физические величины и измерения

Цена деления шкалы: разность соседних чисел шкалы, делённая на число промежутков между ними

Механическое движение. Скорость

Скорость равномерного движения
Путь при равномерном движении
Время, за которое пройден путь

Плотность вещества

Плотность вещества

Силы: тяжести, упругости, трения

Сила тяжести: m — масса в килограммах, g примерно 10 Н/кг

Архимедова сила. Плавание тел

Архимедова сила: ρ — плотность жидкости, V — объём погруженной части тела

Простые механизмы. Рычаг. КПД

Правило рычага
Момент силы

Строение вещества

Диаметр молекулы воды: нанометр — это одна миллиардная доля метра, то есть 0,000000001 метра

Введение в физику

Запись результата измерения: a — показание прибора, Δ — погрешность, c — цена деления шкалы

Закон сохранения энергии 7 класс: примеры

Кинетическая энергия: m — масса тела в килограммах, v — скорость в метрах в секунду
Потенциальная энергия поднятого тела: h — высота над выбранным нулевым уровнем, g — примерно 10 Н/кг
Полная механическая энергия замкнутой системы без трения постоянна

Строение вещества. Молекулы и диффузия

Молекула воды: два атома водорода и один атом кислорода

Инерция. Взаимодействие тел. Масса

Нет взаимодействия — скорость не меняется

Закон Паскаля. Сообщающиеся сосуды

Гидравлическая машина: давление под обоими поршнями одинаково

Условия плавания тел. Корабли и аэростаты

Тело плавает: выталкивающая сила уравновешивает тяжесть

Сила трения: покой, скольжение, качение

Сила трения растёт пропорционально весу тела P — силе прижатия

Атмосферное давление

Давление столба ртути 760 мм — это около 101 300 Па (1 атмосфера)

Броуновское движение и взаимодействие молекул

Закон Эйнштейна для броуновского движения: средний квадрат смещения частицы растёт пропорционально времени — D зависит от жидкости и размера частицы, T — температура. Отсюда Перрен вычислил размеры молекул
На равновесном расстоянии силы молекул уравновешены: F₁ — притяжение, F₂ — отталкивание, F₀ — их одинаковое значение в равновесии. Сближаешь сильнее — растёт отталкивание, растягиваешь — притяжение

Физика и научный метод познания

Цена деления: разность соседних оцифрованных значений, делённая на число делений между ними
Погрешность прямого измерения равна половине цены деления прибора

Физика: 8 класс

17 тем · 25 формул

Тепловое движение. Температура. Внутренняя энергия

Количество теплоты при нагревании

Виды теплопередачи. Количество теплоты

Количество теплоты при сгорании топлива

Плавление, кипение, испарение

Теплота плавления

Тепловые двигатели 8 класс: КПД и принцип

КПД теплового двигателя: доля тепла нагревателя, перешедшая в полезную работу
КПД любого теплового двигателя всегда меньше ста процентов

Глаз и зрение 8 класс: оптическая система

Оптическая сила линзы в диоптриях: F — фокусное расстояние в метрах
Оптические силы соприкасающихся тонких линз складываются: так очковая линза добавляет свою силу глазу

Влажность воздуха. Насыщенный пар. Точка росы

Относительная влажность

Работа и мощность тока. Закон Джоуля-Ленца

Работа тока
Закон Джоуля-Ленца
Мощность — работа за секунду

Свет. Отражение света. Плоское зеркало

Угол падения равен углу отражения

Линзы. Построение изображения в линзе

Оптическая сила линзы
Формула тонкой линзы

Преломление света. Дисперсия света

Показатель преломления
Закон преломления для перехода из воздуха

Уравнение состояния идеального газа

Объединённый газовый закон для двух состояний газа неизменной массы
Уравнение состояния идеального газа; R = 8,31 Дж/(моль·К)

Влажность воздуха: практикум решения задач

Относительная влажность: ρ — плотность пара в воздухе, ρ0 — плотность насыщенного пара при той же температуре
Масса воды для донасыщения воздуха объёмом V

Закон Джоуля-Ленца — физика 8 класс: количество теплоты электрического тока

Закон Джоуля-Ленца: I — сила тока в амперах, R — сопротивление в омах, t — время в секундах, Q — теплота в джоулях

Физика: 9 класс

15 тем · 22 формул

Механические колебания

Период и частота: t — время наблюдения, N — число колебаний

Звук и волны

Скорость, длина волны и частота волны

Электромагнитное поле и волны

Скорость электромагнитной волны в вакууме

Строение атома и атомного ядра

Связь массы и энергии

Геометрическая оптика

Закон отражения: α — угол падения, β — угол отражения, оба отсчитывают от перпендикуляра к зеркалу
Закон преломления Снелла: α₁ — угол падения, α₂ — угол преломления, оба от перпендикуляра; n — показатели преломления сред
Показатель преломления: c — скорость света в вакууме, v — скорость света в среде; у воды v составляет три четверти от c
Оптическая сила линзы: F — фокусное расстояние в метрах; у собирающих линз D положительная, у рассеивающих — отрицательная

Законы Ньютона

Второй закон Ньютона: F — равнодействующая всех сил, m — масса

Импульс тела и закон сохранения импульса

Импульс тела: m — масса (кг), v — скорость (м/с)
Изменение импульса тела равно импульсу действующей силы

Реактивное движение

Закон сохранения импульса для ракеты, стартовавшей из покоя

Радиоактивность

Альфа-распад радия-226: массовые числа 226 = 222 + 4, заряды 88 = 86 + 2
Остаток вещества после n периодов полураспада

Ядерные реакции

Энергия связи: Δm — дефект масс, c — скорость света
Реакция Резерфорда 1919 года: азот-14 плюс альфа-частица

Свободное падение тел

Три главные формулы свободного падения

Закон всемирного тяготения и космические скорости

Закон всемирного тяготения

Дисперсия света: почему радуга цветная

Скорость света = длина волны × частота: у каждого цвета своя λ

Дисперсия света — физика 9 класс: разложение белого света, спектр и радуга

Показатель преломления: c — скорость света в вакууме, v — скорость света в веществе
У фиолетовых лучей длина волны меньше, чем у красных, — поэтому они преломляются сильнее

Как пользоваться справочником

Справочник устроен как экспресс-повторение: формулы сгруппированы по классам и темам, у каждой — подпись, которая напоминает, что именно формула считает. Перед контрольной достаточно пробежать глазами по своему классу; если какая-то строка «не вспоминается» — нажмите ссылку с названием темы: откроется урок, где формула выводится и применяется на живом примере с пошаговым решением.

Кнопка печати сверху собирает все группы на один лист — удобно повесить над рабочим столом за пару дней до экзамена или вклеить в тетрадь. Фильтр по слову помогает быстро найти нужную формулу в длинном списке: начните вводить, например, «площадь» или «скорость».

Что дальше

Формула вспомнилась — закрепи её в задачах: открой уроки по физике или экзамен-таймер на скорость. Ссылка «разбор» над каждой группой ведёт к уроку, где формула применяется на живом примере. Если нужно не «как считать», а «как называется и что значит» — открой словарь терминов по физике.

Полная программа с темами по классам — на странице предмета Физика: там же тренажёры к каждой теме и итоговая контрольная для самопроверки. Справочник — это карточка для повторения, а не замена уроков: формулы работают, когда понимаешь, откуда они берутся.

Темы курса, в которых нужны формулы

Уроки физике, в которых живут формулы из этого справочника, — по классам. Кликните тему: откроется полный разбор с примерами, лабораторией и тренажёром.