大学物理上册公式总结

夜伴育儿 · 2025-01-04 23:34:58

大学物理上册的公式总结如下:

牛顿运动定律

牛顿第一定律(惯性定律):

物体在受到合力为零的情况下保持静止或匀速直线运动。

牛顿第二定律:

物体受到外力作用时,所获得的加速度 ( a ) 的大小与外力 ( F ) 的大小成正比,与物体的质量 ( m ) 成反比;加速度的方向与外力的方向相同。公式为 ( F = ma )。

牛顿第三定律:

若物体 A 以力 ( F1 ) 作用与物体 B,则同时物体 B 必以力 ( F2 ) 作用与物体 A;这两个力的大小相等、方向相反,而且沿同一直线。公式为 ( F1 = -F2 )。

万有引力定律

万有引力定律:

自然界任何两质点间存在着相互吸引力,其大小与两质点质量的乘积成正比,与两质点间的距离的二次方成反比;引力的方向沿两质点的连线。公式为 ( F = G frac{m_1 m_2}{r^2} ),其中 ( G ) 为万有引力常数,约为 ( 6.67 times 10^{-11} , text{Nm}^2/text{kg}^2 )。

重力

重力公式:

物体受到的重力 ( P ) 等于其质量 ( m ) 乘以重力加速度 ( g )。公式为 ( P = mg ),其中 ( g ) 约等于 ( 9.8 , text{m/s}^2 )。

力学量

力矩:

力矩 ( M ) 的大小等于力 ( F ) 的大小乘以力臂 ( r ) 再乘以余弦 ( theta ),方向由右手螺旋法则确定。公式为 ( M = r F cos theta )。

冲量:

冲量 ( I ) 等于力 ( F ) 乘以时间 ( Delta t )。公式为 ( I = F Delta t )。

功:

力 ( F ) 对物体所做的功 ( W ) 等于力与位移的点积。公式为 ( W = F d cos theta ) 或 ( W = int F , ds )。

动能:

物体的动能 ( K ) 等于其质量 ( m ) 乘以速度 ( v ) 的平方除以2。公式为 ( K = frac{1}{2} m v^2 )。

势能:

物体的势能 ( U ) 等于其负的势能差。不同相互作用力有不同的势能形式,例如重力势能 ( U_g = mgh ),弹性势能 ( U_e = frac{1}{2} k x^2 )。

机械能:

物体的机械能 ( E ) 等于其动能 ( K ) 加上势能 ( U )。公式为 ( E = K + U )。

电磁学

电场强度:

电场强度 ( E ) 等于单位正电荷在电场中所受的力 ( F ) 除以电荷量 ( q )。公式为 ( E = frac{F}{q} )。

电势:

电势 ( V ) 等于电场强度 ( E ) 与距离 ( r ) 的积分。公式为 ( V = int E , dr )。

电容:

电容 ( C ) 等于电荷量 ( Q ) 除以电压 ( U )。公式为 ( C = frac{Q}{U} )。

电场能量密度:

电场能量密度 ( omega_e ) 等于电场强度 ( E ) 的平方除以2乘以真空电容率 ( varepsilon_0 )。公式为 ( omega_e = frac{varepsilon_0 E^2}{2} )。

磁感应强度:

磁感应强度 ( B ) 等于磁通量 ( Phi ) 除以面积 ( A )。公式为 ( B = frac{Phi}{A} )。

热学

温度:

温度是热力学系统的一个物理属性,用来衡量物体内部微观运动的平均状态。

热容:

摩尔热容量 ( C_p ) 等于物体

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