ΤΥΠΟΛΟΓΙΟ ΦΥΣΙΚΗΣ ΚΑΤΔΥΘΥΝΣΗΣ Β’ ΛΥΚΔΙΟΥ
p
F , A
p=πίεζε, F=δύλακε, A=εκβαδόλ
1atm 1,013 105 m n M,
N m2
m=κάδα νπζίαο, n=moles νπζίαο, Μ=γξακκνκνξηαθή κάδα ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ
Νόκνο Boyle (ηζόζεξκε κεηαβνιή) pV ζηαζεξό
p ζηαζεξό T
Νόκνο Charles (ηζόρσξε κεηαβνιή)
V ζηαζεξό T
Νόκνο Gay-Lussac (ηζνβαξήο κεηαβνιή) Σπλδπαζηηθόο λόκνο
pV ζηαζεξό T
Καηαζηαηηθή εμίζωζε αεξίωλ
pV nRT , pV
m RT RT , p M M
R 8,314
J L atm 0,082 mol K mol K
pV NkT
p
1 Nm2 , 3 V
p
1 2 3
T
2 1 m2 , 3k 2
N=πιήζνο κνξίσλ, π=κέζε ηαρύηεηα κνξίσλ
k=ζηαζεξά Boltzmann= 1,38 1023
Μέζε κεηαθνξηθή ελέξγεηα κνξίωλ
Δλεξγόο ηαρύηεηα κνξίωλ
2
Έξγν αεξίνπ ιόγω κεηαβνιήο όγθνπ
E
J K
3 kT 2
3kT m
3RT M
W F x pA x p V
Q mc T ncM T nC T ,
Θεξκόηεηα
c=ζπληειεζηήο εηδηθήο ζεξκόηεηαο, cM=C=γξακκνκνξηαθή εηδηθή ζεξκόηεηα Μεηαβνιή εζωηεξηθήο ελέξγεηαο U
3 nR T 2
1νο ζεξκνδπλακηθόο λόκνο Q U W
pA VA pB VB
Ιζόζεξκε κεηαβνιή U 0 ,
W nRT ln
V , V
Ιζόρωξε κεηαβνιή W 0,
pA pB TA TB
Qv nCv T ,
Ιζνβαξήο κεηαβνιή
Qp nCp T , C Q p , U CV
QW
Q U nCv T
VA V B TA TB
W p V nR T ,
Q Cp , W R
U nCv T
W R U CV
Γξακκνκνξηαθή εηδηθή ζεξκόηεηα Υπό ζηαζεξό όγθν
CV
1 QV n T
Υπό ζηαζεξή πίεζε
Cp
1 Qp n T
Cp CV R , CV
3 J R 12, 47 , 2 mol K
Cp
5 J R 20,78 2 mol K
Αδηαβαηηθόο ζπληειεζηήο γ Αδηαβαηηθή κεηαβνιή
Q 0,
Cp CV
pV ζηαζεξό
1νο ζεξκνδπλακηθόο λόκνο θαη αδηαβαηηθή κεηαβνιή
W U
Αδηαβαηηθή εθηόλσζε (W>0) ςύμε αεξίνπ (ΔU<0) Αδηαβαηηθή ζπκπίεζε (W<0) ζέξκαλζε αεξίνπ (ΔU>0) Τπραία κεηαβνιή Κπθιηθή κεηαβνιή Θεξκηθέο κεραλέο Σπληειεζηήο απόδνζεο e
e
σθέιηκε ελέξγεηα σθέιηκεηζρύο δαπαλώκελεελέξγεηα δαπαλώκελεηζρύο
e
Q W 1 c Qh Qh
2νο ζεξκνδπλακηθόο λόκνο Kelvin-Plank: Είλαη αδύλαην λα θαηαζθεπαζηεί ζεξκηθή κεραλή πνπ λα κεηαηξέπεη εμ νινθιήξνπ ηε ζεξκόηεηα ζε σθέιηκν έξγν. Clausius: Είλαη αδύλαην λα θαηαζθεπαζηεί ςπθηηθή κεραλή πνπ λα κεηαθέξεη ζεξκόηεηα από έλα ςπρξό ζώκα ζ’ έλα ζεξκόηεξν ρσξίο λα δαπαλάηαη ελέξγεηα γηα ηε ιεηηνπξγία ηεο. Μεραλή Carnot A B : ηζόζεξκε εθηόλσζε, απνξξόθεζε ζεξκόηεηαο από ζεξκή δεμακελή B Γ : αδηαβαηηθή εθηόλσζε Γ Δ : ηζόζεξκε δεμακελή
ζπκπίεζε,
απνβνιή
ζεξκόηεηαο
Δ A : αδηαβαηηθή ζπκπίεζε
Σπληειεζηήο απόδνζεο κεραλήο Carnot
WBΓ WΔA WBΓ WΔA 0
e 1
Tc Th
ζηελ
ςπρξή
ΗΛΕΚΤΡΙΣΜΟΣ-ΜΑΓΝΗΤΙΣΜΟΣ
U kc
Δπλακηθή ελέξγεηα ζεκεηαθώλ θνξηίσλ
k c 9 109
q1q2 , r
N m2 C2
Οκνγελέο ειεθηξηθό πεδίν
F Eq,
α
E
V , d
F Eq Vq m m dm
Φωξίο αξρηθή ηαρύηεηα
d
1 2 αt t1 2 1
2d , α
π αt π α
2d π 2αd α
Με αξρηθή ηαρύηεηα Απόθιηζε y1
1 V q L2 2 d m π20 2
V qL Ταρύηεηα εμόδνπ π1 π d m π 0 2 0
Καηεύζπλζε ηαρύηεηαο εμόδνπ
εθζ
Οκνγελέο καγλεηηθό πεδίν
F Bπ q εκθ
Γύλακε Lorentz
Οκαιή θπθιηθή θίλεζε Αθηίλα θπθιηθήο ηξνρηάο
R
mπ Bq
Πεξίνδνο πεξηζηξνθήο
T
2πm Bq
Βήκα έιηθαο
β
2πm π Bq π
V qL d m π20
1 Wb 1 T m2
Μαγλεηηθή ξνή Φ B A ζπλζ ,
Eεπ Ν
Νόκνο επαγωγήο (λόκνο Faraday) Καλόλαο Lenz
Eεπ Ν
ΔΦ Δt
,
N=ζπείξεο
ΔΦ Δt
Δπαγωγηθό θνξηίν (λόκνο Neumann)
q i Δt, i N
ΔΦ R Δt
qN
ΔΦ R
ΗΔΓ από επαγωγή ζε επζύγξακκν θηλνύκελν αγωγό Γηα ηζνηαρή θίλεζε ηνπ αγωγνύ Q W
Σηξεθόκελνο αγωγόο Eεπ
1 BσL2 2
Σηξεθόκελνο δίζθνο Eεπ
1 Bσr2 2
Eεπ B π L
B2π2L2 Δt R νι
Δλαιιαζζόκελε ηάζε – ελαιιαζζόκελν ξεύκα Πεξηζηξεθόκελν πιαίζην
ζ σt θάζε
Φ B A ζπλζ ,
Φ B A ζπλ σt Eεπ NσBAεκ σt Αξκνληθά ελαιιαζζόκελε ηάζε π Vεκ σt Πιάηνο ελαιιαζζόκελεο ηάζεο V NσBA Κπθιηθή ζπρλόηεηα ελαιιαζζόκελεο ηάζεο σ
Αξκνληθά ελαιιαζζόκελν ξεύκα Δλεξγόο έληαζε Iελ Δλεξγόο ηάζε
Vελ
I 2 V 2
i
2π 2πf T
π Vεκ σt Iεκ σt R R
Νόκνο Joule
Q I2ελR Δt
Ιζρύο ελαιιαζζνκέλνπ ξεύκαηνο
p πi i2R
π2 R
Σηηγκηαία ηζρύο p VIεκ2 σt Μέζε ηζρύο
2 Vελ W 2 P VελIελ IελR T R
ΗΔΓ ακνηβαίαο επαγωγήο
Eακνηβ. επαγ M
Μ=ζπληειεζηήο ακνηβαίαο επαγσγήο,
Δi1 Δt
1 H Henry 1
Vs A
Σπληειεζηήο ακνηβαίαο επαγωγήο 2 πελίωλ ζε επαγωγηθή δεύμε
M κ0 A
N1 N κ0 An1N2 , l1 2
κ0 καγλεηηθή δηαπεξαηόηεηα,
N1 αξηζκόο ζπεηξώλ πξσηεύνληνο πελίνπ N2 αξηζκόο ζπεηξώλ δεπηεξεύνληνο πελίνπ
l1 κήθνο πξσηεύνληνο πελίνπ Α =δηαηνκή πξσηεύνληνο πελίνπ ΗΔΓ από απηεπαγωγή Eαπη L
Δi Δt
L =ζπληειεζηήο απηεπαγσγήο
N2 A L κκ0 l Δλέξγεηα καγλεηηθνύ πεδίνπ
UB
1 2 Li 2