Definicje i teorie — Fizyka
Kluczowe pojęcia z matematyki i fizyki — od podstawówki po maturę. Każda definicja z wyjaśnieniem i przykładem, w jednym kliknięciu.
Łączenie oporników (klasa 3 LO)
Szeregowe
$R=R_1+R_2+\dots$; to samo natężenie płynie przez każdy opornik.
Równoległe
$\frac{1}{R}=\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2}+\dots$; to samo napięcie.
Wniosek
Połączenie równoległe zmniejsza opór zastępczy.
Natężenie pola elektrycznego (klasa 2 LO)
Definicja
$\vec{E}=\frac{\vec{F}}{q}$ — siła na jednostkowy ładunek próbny.
Ładunek punktowy
$E=k\frac{Q}{r^2}$.
Linie pola
Wychodzą z ładunków dodatnich, wchodzą do ujemnych.
Potencjał i napięcie elektryczne (klasa 2 LO)
Potencjał
$V=\frac{E_p}{q}$ — energia potencjalna na jednostkowy ładunek.
Napięcie
Różnica potencjałów: $U=V_1-V_2$.
Pole jednorodne
$U=E d$.
Praca i moc — prawo Joulea-Lenza (klasa 3 LO)
Praca
$W=U I t$.
Moc
$P=U I=I^2 R=\frac{U^2}{R}$.
Ciepło Joulea
Prąd wydziela w oporniku ciepło $Q=I^2 R t$.
Praca w polu elektrycznym (klasa 2 LO)
Wzór
$W=q U$.
Pole zachowawcze
Praca nie zależy od drogi, lecz od położeń.
Powierzchnie ekwipotencjalne
Praca wzdłuż nich jest zerowa.
Siła elektromotoryczna (klasa 3 LO)
Definicja
SEM to praca źródła na przeniesienie jednostkowego ładunku w całym obwodzie.
Opór wewnętrzny
Źródło ma opór wewnętrzny $r$; napięcie na zaciskach $U=\varepsilon-I r$.
Prawo Ohma dla obwodu
$I=\frac{\varepsilon}{R+r}$.
Kondensatory — pojemność (klasa 2 LO)
Pojemność
$C=\frac{Q}{U}$, jednostką jest farad.
Kondensator płaski
Pojemność rośnie z polem okładek i maleje z ich odległością.
Łączenie
Równolegle pojemności się dodają, szeregowo — odwrotności.
Prawa Kirchhoffa (klasa 3 LO)
Pierwsze (węzłów)
Suma prądów wpływających do węzła równa się sumie wypływających.
Drugie (oczek)
Suma SEM w oczku równa się sumie spadków napięć.
Zastosowanie
Analiza obwodów rozgałęzionych.
Energia pola elektrycznego (klasa 2 LO)
Energia kondensatora
$E=\frac{C U^2}{2}=\frac{Q U}{2}$.
Magazynowanie
Naładowany kondensator przechowuje energię w polu elektrycznym.
Zastosowanie
Lampy błyskowe, układy elektroniczne.
Pole magnetyczne — indukcja magnetyczna (klasa 3 LO)
Indukcja
Wektor $\vec{B}$ opisujący pole magnetyczne; jednostką jest tesla ($\mathrm{T}$).
Linie pola
Wychodzą z bieguna N, wchodzą do S; są zamknięte.
Źródła
Magnesy trwałe i przewodniki z prądem.
Siła elektrodynamiczna (klasa 3 LO)
Wzór
$F=B I l\sin\alpha$ — siła na przewodnik z prądem w polu magnetycznym.
Kierunek
Wyznacza go reguła lewej dłoni.
Zastosowanie
Silniki elektryczne i mierniki.
Siła Lorentza (klasa 3 LO)
Wzór
$F=q v B\sin\alpha$ — siła na ładunek poruszający się w polu magnetycznym.
Tor
Prostopadle do pola ładunek zakreśla okrąg.
Zastosowanie
Akceleratory, spektrometry masowe.
Pole magnetyczne przewodników z prądem (klasa 3 LO)
Przewodnik prosty
Linie pola to okręgi wokół przewodnika; kierunek z reguły prawej dłoni.
Zwojnica
Wewnątrz solenoidu pole jest jednorodne, jak w magnesie sztabkowym.
Zależność
Indukcja rośnie z natężeniem prądu i liczbą zwojów.
Właściwości magnetyczne materii (klasa 3 LO)
Diamagnetyki
Nieznacznie osłabiają pole (np. miedź, woda).
Paramagnetyki
Nieznacznie wzmacniają pole.
Ferromagnetyki
Silnie wzmacniają pole i mogą pozostać namagnesowane (żelazo).
Strumień magnetyczny (klasa 3 LO)
Definicja
$\Phi=B S\cos\alpha$ — miara pola przenikającego powierzchnię.
Jednostka
Weber ($\mathrm{Wb}$).
Znaczenie
Zmiana strumienia wywołuje indukcję elektromagnetyczną.
Prawo indukcji Faradaya (klasa 3 LO)
Treść
SEM indukcji równa jest szybkości zmian strumienia: $\varepsilon=-\frac{\Delta\Phi}{\Delta t}$.
Sposoby
Zmiana pola, powierzchni lub kąta między nimi.
Zastosowanie
Prądnice, transformatory.
Reguła Lenza (klasa 3 LO)
Treść
Prąd indukcyjny przeciwdziała zmianie, która go wywołała.
Znak
Wyjaśnia znak minus w prawie Faradaya.
Zasada
Jest konsekwencją zasady zachowania energii.
Indukcyjność i samoindukcja (klasa 3 LO)
Samoindukcja
Zmiana prądu w cewce indukuje w niej SEM przeciwdziałającą tej zmianie.
Indukcyjność
Wielkość $L$ w henrach; $\varepsilon=-L\frac{\Delta I}{\Delta t}$.
Zastosowanie
Dławiki, filtry, obwody rezonansowe.
Energia pola magnetycznego (klasa 3 LO)
Cewka
Energia zgromadzona w cewce: $E=\frac{L I^2}{2}$.
Magazynowanie
Energia jest przechowywana w polu magnetycznym.
Analogia
Podobnie jak kondensator gromadzi energię w polu elektrycznym.
Wytwarzanie prądu przemiennego (klasa 3 LO)
Prądnica
Wirująca ramka w polu magnetycznym indukuje napięcie sinusoidalne.
Przebieg
$U=U_0\sin(\omega t)$.
Częstotliwość
W sieci energetycznej wynosi $50\,\mathrm{Hz}$.
Wartości skuteczne napięcia i natężenia (klasa 3 LO)
Definicja
Wartość skuteczna to odpowiednik prądu stałego dający tę samą moc.
Wzory
$U_{sk}=\frac{U_0}{\sqrt{2}}$, $I_{sk}=\frac{I_0}{\sqrt{2}}$.
Uwaga
Podawane napięcie sieci ($230\,\mathrm{V}$) to wartość skuteczna.
Obwody z elementami R, L, C (klasa 3 LO)
Opór i reaktancje
Opornik $R$, reaktancja indukcyjna $X_L=\omega L$, pojemnościowa $X_C=\frac{1}{\omega C}$.
Impedancja
Zastępczy opór obwodu prądu przemiennego.
Rezonans
Zachodzi, gdy $X_L=X_C$.
Moc w obwodzie prądu przemiennego (klasa 3 LO)
Moc czynna
$P=U_{sk} I_{sk}\cos\varphi$, gdzie $\cos\varphi$ to współczynnik mocy.
Przesunięcie faz
Między napięciem a natężeniem występuje kąt $\varphi$.
Moc bierna
Nie wykonuje pracy, lecz obciąża sieć.
Odbicie i załamanie — prawo Snella (klasa 4 LO)
Odbicie
Kąt padania równa się kątowi odbicia.
Prawo Snella
$n_1\sin\alpha_1=n_2\sin\alpha_2$.
Współczynnik załamania
$n=\frac{c}{v}$ — stosunek prędkości światła w próżni do prędkości w ośrodku.
Strona 8 z 10 · 221 wyników
Pierwszy miesiąc za 0 zł.
Bez zobowiązań. Rezygnujesz, kiedy chcesz.
Załóż konto w 2 minuty. Opłaty pojawiają się dopiero po zalogowaniu i wyborze planu. Możesz zawiesić, zmienić lub anulować plan w każdej chwili. Dołącz do ponad 600 korepetytorów którzy już pracują mądrzej.