Уровень

Школьная программа, страница 4

Базовые формулы школьного курса с объяснениями и примерами.

252 формулы

Таблица формул

Показаны 181-240 из 252. Остальные формулы доступны на соседних страницах подборки.

Формула Запись Тема Для чего нужна
Площадь параллелограмма $S = ah$ Геометрия Площадь параллелограмма равна произведению основания на высоту.
Площадь трапеции $S = \frac{a + b}{2}h$ Геометрия Площадь трапеции равна произведению полусуммы оснований на высоту.
Площадь ромба через диагонали $S = \frac{d_1d_2}{2}$ Геометрия Площадь ромба можно найти как половину произведения его диагоналей.
Теорема Виета для квадратного уравнения $x_1 + x_2 = -\frac{b}{a},\quad x_1x_2 = \frac{c}{a}$ Алгебра Теорема Виета связывает корни квадратного уравнения с его коэффициентами.
Квадрат суммы $(a + b)^2 = a^2 + 2ab + b^2$ Алгебра Квадрат суммы раскрывает квадрат двучлена через квадраты слагаемых и удвоенное произведение.
Квадрат разности $(a - b)^2 = a^2 - 2ab + b^2$ Алгебра Квадрат разности раскрывает квадрат двучлена с минусом через квадраты и удвоенное произведение.
Разность квадратов $a^2 - b^2 = (a - b)(a + b)$ Алгебра Разность квадратов раскладывает выражение a² - b² на произведение суммы и разности.
Свойство квадратного корня из произведения $\sqrt{ab} = \sqrt{a}\sqrt{b},\quad a \ge 0,\ b \ge 0$ Алгебра Квадратный корень из произведения неотрицательных чисел равен произведению корней.
Тангенс острого угла в прямоугольном треугольнике $\tan \alpha = \frac{a}{b}$ Тригонометрия Тангенс острого угла равен отношению противолежащего катета к прилежащему катету.
Средняя линия треугольника $m = \frac{a}{2}$ Геометрия Средняя линия треугольника равна половине стороны, которой она параллельна.
Количество теплоты при нагревании $Q = cm\Delta t$ Термодинамика Количество теплоты при нагревании зависит от массы тела, удельной теплоемкости и изменения температуры.
Удельная теплота плавления $Q = \lambda m$ Термодинамика Количество теплоты при плавлении равно произведению удельной теплоты плавления на массу вещества.
Удельная теплота парообразования $Q = Lm$ Термодинамика Количество теплоты при парообразовании равно произведению удельной теплоты парообразования на массу.
Сила тока через заряд и время $I = \frac{q}{t}$ Электричество Сила тока равна электрическому заряду, прошедшему через поперечное сечение проводника за единицу времени.
Сопротивление проводника $R = \rho \frac{l}{S}$ Электричество Сопротивление проводника зависит от материала, длины и площади поперечного сечения.
Последовательное соединение сопротивлений $R = R_1 + R_2 + \dots + R_n$ Электричество При последовательном соединении общее сопротивление равно сумме сопротивлений всех участков.
Параллельное соединение сопротивлений $\frac{1}{R} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2} + \dots + \frac{1}{R_n}$ Электричество При параллельном соединении складываются величины, обратные сопротивлениям.
Работа электрического тока $A = UIt$ Электричество Работа электрического тока равна произведению напряжения, силы тока и времени.
Закон Джоуля-Ленца $Q = I^2Rt$ Электричество Закон Джоуля-Ленца определяет количество теплоты, выделяющееся в проводнике с током.
Формула тонкой линзы $\frac{1}{F} = \frac{1}{d} + \frac{1}{f}$ Геометрическая оптика Формула тонкой линзы связывает фокусное расстояние, расстояние до предмета и расстояние до изображения.
Оптическая сила линзы $D = \frac{1}{F}$ Геометрическая оптика Оптическая сила линзы равна величине, обратной фокусному расстоянию в метрах.
Дифференцирование и интегрирование степенных рядов $f(x)=\sum_{n=0}^{\infty}a_n(x-a)^n \Rightarrow f'(x)=\sum_{n=1}^{\infty} n a_n(x-a)^{n-1},\quad \int f(x)\,dx=C+\sum_{n=0}^{\infty}\frac{a_n}{n+1}(x-a)^{n+1}$ Пределы, ряды Внутри круга сходимости степень по степеням можно дифференцировать и интегрировать член за членом, сохраняя тот же центр и радиус сходимости. Это делает ряды удобным вычислительным контуром: сложная функция заменяется полиномиальной моделью, которая легко подвергается операциям.
Проекция вектора на ось $A_x=A\cos\alpha$ Механика Проекция вектора на ось равна модулю вектора, умноженному на косинус угла между вектором и положительным направлением этой оси.
Модуль вектора по проекциям $A=\sqrt{A_x^2+A_y^2}$ Механика Модуль вектора на плоскости равен квадратному корню из суммы квадратов его взаимно перпендикулярных проекций и показывает длину итоговой стрелки.
Классическое сложение скоростей $\vec v=\vec v' + \vec u$ Механика В классической механике скорость тела относительно неподвижной системы равна сумме скорости тела относительно движущейся системы и скорости этой системы.
Линейная скорость при равномерном движении по окружности $v=\frac{2\pi R}{T}$ Механика Линейная скорость при равномерном движении по окружности равна длине окружности, пройденной за один оборот, деленной на период обращения.
Угловая скорость при равномерном движении $\omega=\frac{2\pi}{T}=2\pi\nu$ Механика Угловая скорость равномерного вращения равна углу полного оборота 2π, деленному на период, или 2π, умноженному на частоту.
Центростремительное ускорение $a_c=\frac{v^2}{R}=\omega^2R$ Механика Центростремительное ускорение при равномерном движении по окружности направлено к центру и равно v²/R или ω²R, даже когда модуль скорости постоянен.
Центростремительная сила $F_c=m\frac{v^2}{R}=m\omega^2R$ Механика Центростремительная сила равна произведению массы на центростремительное ускорение, направлена к центру окружности и является радиальной равнодействующей.
Закон всемирного тяготения $F=G\frac{m_1m_2}{r^2}$ Механика Сила гравитационного притяжения двух тел прямо пропорциональна произведению их масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния между центрами масс.
Ускорение свободного падения через массу и радиус планеты $g=G\frac{M}{R^2}$ Механика Ускорение свободного падения у поверхности планеты равно произведению гравитационной постоянной на массу планеты, деленному на квадрат ее радиуса.
Первая космическая скорость $v_1=\sqrt{\frac{GM}{R}}=\sqrt{gR}$ Механика Первая космическая скорость у поверхности планеты равна корню из GM/R или, если известно g у поверхности, корню из gR для круговой орбиты.
Сила Ампера для прямого проводника в магнитном поле $F=BIl\sin\alpha$ Электричество Сила Ампера показывает, с какой силой магнитное поле действует на участок проводника с током. Она зависит от индукции поля, силы тока, длины активной части проводника и угла между направлением тока и линиями магнитного поля.
Сила Лоренца в магнитном поле $F=|q|vB\sin\alpha$ Электричество Сила Лоренца показывает модуль магнитной силы, действующей на заряженную частицу, движущуюся в магнитном поле. Она зависит от модуля заряда, скорости частицы, магнитной индукции и угла между скоростью и полем.
Радиус движения заряда в магнитном поле $R=\frac{mv}{|q|B}$ Электричество Если заряженная частица движется перпендикулярно однородному магнитному полю, магнитная сила играет роль центростремительной силы, а радиус окружности равен произведению массы и скорости, деленному на модуль заряда и магнитную индукцию.
Магнитный поток через плоский контур $\Phi=BS\cos\alpha$ Электричество Магнитный поток через плоский контур равен произведению магнитной индукции, площади контура и косинуса угла между вектором B и нормалью к поверхности. Эта величина показывает, сколько магнитного поля проходит через контур.
Закон электромагнитной индукции Фарадея $\mathcal{E}_i=-\frac{\Delta\Phi}{\Delta t}$ Электричество Закон Фарадея связывает ЭДС индукции в контуре со скоростью изменения магнитного потока. Минус в формуле выражает правило Ленца: индукционный ток направлен так, чтобы противодействовать изменению потока.
ЭДС индукции в движущемся проводнике $\mathcal{E}=B l v\sin\alpha$ Электричество Когда проводник движется в магнитном поле и пересекает магнитные линии, на его концах возникает ЭДС индукции. Ее модуль равен произведению магнитной индукции, длины проводника, скорости и синуса угла между скоростью и полем.
Индуктивность катушки через потокосцепление $\Psi=LI$ Электричество Индуктивность связывает ток в катушке с потокосцеплением: чем больше ток, тем больше магнитный поток, связанный с витками. Коэффициент пропорциональности L показывает способность катушки создавать и удерживать магнитное поле.
Энергия магнитного поля катушки $W=\frac{LI^2}{2}$ Электричество Энергия магнитного поля катушки равна половине произведения индуктивности на квадрат силы тока. Формула показывает, сколько энергии запасено в магнитном поле при данном токе.
Период свободных электромагнитных колебаний $T=2\pi\sqrt{LC}$ Колебания и волны Период свободных электромагнитных колебаний в идеальном LC-контуре равен 2π, умноженному на корень из произведения индуктивности катушки и емкости конденсатора. Он показывает время одного полного обмена энергии между полем конденсатора и полем катушки.
Частота свободных электромагнитных колебаний $\nu=\frac{1}{2\pi\sqrt{LC}}$ Колебания и волны Частота свободных электромагнитных колебаний в идеальном LC-контуре обратно пропорциональна 2π и корню из произведения индуктивности на емкость. Чем больше L или C, тем медленнее колебания и тем ниже частота.
Средняя скорость движения $v=\frac{s}{t}$ Механика Средняя скорость показывает, какой путь тело в среднем проходит за единицу времени на выбранном участке движения, даже если внутри участка скорость менялась.
Путь при равномерном движении $s=v\cdot t$ Механика Путь при равномерном движении равен произведению скорости на время, если скорость на рассматриваемом участке постоянна или взята как средняя.
Время движения через путь и скорость $t=\frac{s}{v}$ Механика Время движения равно пути, деленному на скорость, если скорость на выбранном участке известна и не равна нулю. Формула отвечает на вопрос о длительности.
Плотность вещества $\rho=\frac{m}{V}$ Физические величины и измерения Плотность показывает, какая масса вещества приходится на единицу объема, и помогает сравнивать материалы, жидкости и газы по их физическим свойствам.
Масса через плотность и объем $m=\rho V$ Физические величины и измерения Масса тела равна плотности вещества, умноженной на объем тела, если плотность и объем относятся к одному образцу или одной порции вещества.
Объем через массу и плотность $V=\frac{m}{\rho}$ Физические величины и измерения Объем тела равен массе, деленной на плотность вещества, если тело однородно и плотность известна. Это обратная форма формулы плотности.
Сила тяжести $F_{\text{тяж}}=mg$ Механика Сила тяжести равна произведению массы тела на ускорение свободного падения и направлена к Земле. В школьных задачах ее считают в ньютонах.
Давление твердого тела $p=\frac{F}{S}$ Давление, жидкости и газы Давление равно силе, действующей перпендикулярно поверхности, деленной на площадь этой поверхности. Формула показывает распределение нагрузки.
Механическая работа при постоянной силе $A=F\cdot s$ Механика Механическая работа постоянной силы равна произведению силы на путь, пройденный в направлении действия этой силы, и измеряется в джоулях.
Механическая мощность $P=\frac{A}{t}$ Механика Мощность показывает, какая работа выполняется за единицу времени, то есть насколько быстро передается энергия или выполняется механическое действие.
Уравнение теплового баланса без потерь $Q_1+Q_2+\dots+Q_n=0$ Термодинамика Уравнение теплового баланса без потерь показывает, что в изолированной системе сумма отданного и полученного количества теплоты равна нулю.
Количество теплоты при сгорании топлива $Q=q m$ Термодинамика Количество теплоты при сгорании топлива равно произведению удельной теплоты сгорания на массу топлива и показывает запас выделяемой энергии.
КПД теплового двигателя $\eta=\frac{A_{\text{полезн}}}{Q_1}=\frac{Q_1-Q_2}{Q_1}$ Термодинамика КПД теплового двигателя показывает, какая доля теплоты, полученной от нагревателя, превращается в полезную работу, а какая часть энергии неизбежно теряется или отводится.
Удельная теплоемкость через количество теплоты $c=\frac{Q}{m\Delta t}$ Термодинамика Удельная теплоемкость показывает, сколько теплоты нужно одному килограмму вещества для нагревания на один градус, и позволяет сравнивать тепловые свойства материалов.
Электрический заряд через силу тока и время $q=I t$ Электричество Электрический заряд, прошедший через поперечное сечение проводника, равен произведению силы тока на время и показывает общий перенос заряда за выбранный интервал.
Напряжение через работу и заряд $U=\frac{A}{q}$ Электричество Электрическое напряжение показывает, какую работу совершает электрическое поле при переносе единичного заряда между двумя точками цепи.
Сопротивление через напряжение и силу тока $R=\frac{U}{I}$ Электричество Сопротивление участка цепи по закону Ома равно отношению напряжения на участке к силе тока через него и показывает, насколько участок препятствует току.
Напряжение по закону Ома $U=I R$ Электричество Напряжение на участке цепи по закону Ома равно произведению силы тока на сопротивление этого участка и показывает падение напряжения на элементе.