Основные формулы школьного курса электродинамики
|
Формула
|
Обозначения
|
Комментарий
|
Электростатика
|
|
q – электрический заряд;
F – сила;
r – расстояние;
k – постоянная, коэффициент
пропорциональности в з-не Кулона;
ε0 – электрическая постоянная;
ε – диэлектрическая проницаемость среды;
E – напряженность электрического поля;
ρ – объемная плотность заряда;
σ – поверхностная плотность заряда;
W – энергия;
А – работа;
φ - потенциал электрического поля;
Δφ – разность потенциалов;
U – напряжение;
С – электрическая емкость;
w – плотность энергии поля;
|
Закон сохранения электрического заряда
|
;
|
Закон Кулона
|
|
Постоянная в законе Кулона
|
|
Диэлектрическая проницаемость
|
|
Напряженность электростатического поля
|
|
Напряженность поля точечного заряда и шара (на расстояниях больших радиуса шара)
|
|
Принцип суперпозиции полей
|
|
Объемная плотность заряда
|
|
Поверхностная плотность заряда
|
|
Напряженность поля бесконечной заряженной плоскости
|
|
Энергия заряда в электрическом поле
|
|
Работа однородного электростатического поля по перемещению заряда
|
|
Потенциал электростатического поля
|
|
Принцип суперпозиции потенциалов
|
|
Напряжение (разность потенциалов)
|
|
Связь напряженности и напряжения
|
|
Энергия взаимодействия зарядов в кулоновском поле
|
|
Потенциал поля точечного заряда и шара (на расстояниях больших радиуса шара)
|
|
Емкость конденсатора
|
|
Емкость плоского конденсатора
|
|
Емкость системы параллельно соединенных конденсаторов
|
|
Емкость системы последовательно соединенных конденсаторов
|
|
Энергия электрического поля конденсатора
|
|
Энергия электрического поля
|
|
Плотность энергии электрического поля
|
Постоянный ток и ток в средах
|
;
|
I – сила электрического тока;
- заряд частицы;
n – концентрация свободных зарядов;
υ – скорость направленного движения свободных зарядов;
j – плотность тока;
R – сопротивление проводника;
ℓ - длина проводника;
S – площадь сечения проводника;
α – температурный коэффициент сопротивления;
Q – количество теплоты;
А – работа;
Р – мощность;
Rд – дополнительное сопротивление;
RV – сопротивление вольтметра;
Rш – сопротивление шунта;
RА – сопротивление амперметра;
ε – электродвижущая сила;
Астор – работа сторонних сил;
r – внутреннее сопротивление источника тока;
R – внешнее сопротивление полной цепи;
n – количество источников тока;
φ1- φ2 – разность потенциалов на концах неоднородного участка цепи;
|
Сила электрического тока
|
|
Зависимость силы тока от скорости и концентрации свободных зарядов
|
|
Плотность тока
|
|
Сопротивление
|
|
Зависимость удельного сопротивления от материала и размеров проводника
|
|
Зависимость сопротивления металлического проводника от температуры
|
|
Закон Ома для участка цепи постоянного тока
|
|
Закон Джоуля-Ленца
|
|
Работа электрического тока
|
|
Мощность электрического тока
|
R=R1+R2+...+Rn+...
|
Сопротивление системы последовательно соединенных проводников
|
|
Сопротивление системы параллельно соединенных проводников
|
|
Расчет дополнительного сопротивления к вольтметру
|
|
Расчет шунта к амперметру
|
|
ЭДС источника тока
|
|
Сила тока короткого замыкания
|
|
Закон Ома для полной цепи постоянного тока
|
|
Закон Ома для полной цепи постоянного тока при последовательном соединении одинаковых источников
|
|
Закон Ома для полной цепи постоянного тока при параллельном соединении одинаковых источников
|
|
Закон Ома для неоднородного участка цепи постоянного тока
|
|
Полная мощность электрической цепи
|
|
η - коэффициент полезного действия;
|
Полезная мощность электрической цепи
|
|
Мощность рассеиваемая на источнике тока
|
|
Коэффициент полезного действия цепи постоянного тока
|
|
Законы Кирхгофа
|
;
|
Закон электролиза Фарадея
|
|
Электрохимический эквивалент вещества
|
|
Постоянная Фарадея
|
Электромагнитные явления
|
|
μ0 – магнитная постоянная;
В – магнитная индукция;
M – вращающий момент (момент сил);
Ф – магнитный поток;
L – индуктивность (коэффициент самоиндукции);
μ – магнитная проницаемость вещества
|
Закон Био-Савара-Лапласа для взаимодействия двух параллельных токов
|
|
Коэффициент пропорциональности в законе Био-Савара-Лапласа
|
|
Магнитная постоянная вакуума
|
, где
|
Сила Ампера
|
|
Расчет модуля вектора магнитной индукции
|
|
Магнитная индукция прямого тока
|
, где
|
Магнитный поток
|
, где
|
Сила Лоренца
|
;
|
ЭДС электромагнитной индукции
|
|
ЭДС индукции в движущемся проводнике
|
|
Индуктивность
|
|
ЭДС самоиндукции
|
|
Энергия магнитного поля тока
|
|
Магнитная проницаемость среды
|
Электромагнитные колебания и волны
|
|
ω – циклическая частота;
φ – фаза колебаний;
φ – начальная фаза;
Т – период колебаний;
Um – амплитуда напряжения;
Im – амплитуда тока;
Uд –действующее значение напряжения;
Im – действующее значение тока;
ХС – емкостное сопротивление;
ХL – индуктивное сопротивление;
Z – полное сопротивление цепи переменному току;
UR – напряжение на активном сопротивлении;
UL – напряжение на индуктивном сопротивлении;
UC – напряжение на емкостном сопротивлении;
k – коэффициент трансформации;
с – скорость света в вакууме;
υ - скорость электромагнитной волны;
n – показатель преломления;
|
Уравнение гармонических колебаний заряда и напряжения
|
|
Максимальная сила тока при гармонических колебаниях
|
|
Циклическая частота и период электромагнитных колебаний (формула Томсона)
|
|
Амплитуда напряжения в колебательном контуре
|
;
|
Действующие значения тока и напряжения
|
|
Емкостное сопротьивление
|
|
Индуктивное сопротивление
|
|
Полное сопротивление цепи переменному току
|
|
Разность фаз в цепи переменного тока
|
|
Активная мощность в цепи переменного тока
|
|
Коэффициент трансформации
|
|
Скорость электромагнитной волны в вакууме
|
|
Скорость электромагнитной волны в среде
|
|
Абсолютный показатель преломления
|