Wzory fizyczne dla szkoły podstawowej – ściągawka klasy 7–8

Ruch · klasy 7–8

Prędkość w ruchu jednostajnym: $v = \frac{s}{t}$ s – droga [m], t – czas [s], v – prędkość [m/s]
Prędkość średnia: $v_{sr} = \frac{s_{c}}{t_{c}}$ s_c – cała droga, t_c – cały czas ruchu (z postojami)
Przyspieszenie: $a = \frac{\Delta v}{t}$ Δv – zmiana prędkości [m/s], a – przyspieszenie [m/s²]
Droga w ruchu jednostajnie przyspieszonym (od spoczynku): $s = \frac{a t^2}{2}$
Prędkość w spadku swobodnym: $v = g \cdot t$ g ≈ 10 m/s²

II zasada dynamiki: $a = \frac{F}{m}$ czyli $F = m \cdot a$ F – siła wypadkowa [N], m – masa [kg]
Ciężar ciała: $Q = m \cdot g$ g ≈ 10 N/kg
Siła wypadkowa (ten sam zwrot): $F_w = F_1 + F_2$
Siła wypadkowa (przeciwne zwroty): $F_w = |F_1 - F_2|$
Gęstość: $\rho = \frac{m}{V}$ ρ – gęstość [kg/m³], m – masa [kg], V – objętość [m³]
Siła wyporu (prawo Archimedesa): $F_w = \rho \cdot g \cdot V$ ρ – gęstość cieczy, V – objętość zanurzonej części ciała
Dźwignia dwustronna w równowadze: $F_1 \cdot r_1 = F_2 \cdot r_2$ r – ramiona sił

Ciśnienie: $p = \frac{F}{S}$ F – siła nacisku [N], S – pole powierzchni [m²], p – ciśnienie [Pa]
Siła nacisku: $F = p \cdot S$
Ciśnienie hydrostatyczne: $p = \rho \cdot g \cdot h$ h – głębokość [m]
Jednostki ciśnienia: $1\ Pa = 1\ \frac{N}{m^2}$, $1\ hPa = 100\ Pa$

Praca: $W = F \cdot s$ W – praca [J], F – siła [N], s – droga [m]
Praca a energia: $W = \Delta E$ praca równa się zmianie energii ciała
Moc: $P = \frac{W}{t}$ P – moc [W], t – czas [s]
Energia kinetyczna: $E_k = \frac{m v^2}{2}$
Energia potencjalna grawitacji: $E_p = m \cdot g \cdot h$ h – wysokość [m]
Sprawność: $\eta = \frac{E_{u}}{E_{w}} \cdot 100\%$ stosunek energii użytecznej do włożonej

Ciepło potrzebne do ogrzania ciała: $Q = m \cdot c_w \cdot \Delta T$ c_w – ciepło właściwe [J/(kg·°C)], ΔT – zmiana temperatury
Ciepło topnienia: $Q = m \cdot c_t$
Temperatura w kelwinach: $T[K] = t[^\circ C] + 273$ 0 K to najniższa możliwa temperatura (−273 °C)
Ciepło parowania: $Q = m \cdot c_p$

Natężenie prądu: $I = \frac{q}{t}$ q – ładunek [C], t – czas [s], I – natężenie [A]
Napięcie: $U = \frac{W}{q}$ U – napięcie [V], W – praca [J]
Prawo Ohma: $I = \frac{U}{R}$ R – opór [Ω]
Moc prądu: $P = U \cdot I$
Moc prądu – inne postacie: $P = I^2 \cdot R = \frac{U^2}{R}$
Praca prądu: $W = U \cdot I \cdot t$
Opór zastępczy – połączenie szeregowe: $R = R_1 + R_2$
Połączenie szeregowe – prąd i napięcie: $I = I_1 = I_2, \quad U = U_1 + U_2$
Opór zastępczy – połączenie równoległe: $\frac{1}{R} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2}$
Połączenie równoległe – prąd i napięcie: $U = U_1 = U_2, \quad I = I_1 + I_2$

Okres i częstotliwość: $T = \frac{1}{f}$ T – okres [s], f – częstotliwość [Hz]
Prędkość fali: $v = \lambda \cdot f$ λ – długość fali [m]
Prawo odbicia światła: $\alpha = \beta$ kąt padania równa się kątowi odbicia
Prędkość światła w próżni: $c \approx 300\,000\ \frac{km}{s}$

Podstawowe jednostki układu SI: $m, \quad kg, \quad s, \quad A, \quad K$ metr (długość), kilogram (masa), sekunda (czas), amper (natężenie prądu), kelwin (temperatura)
giga (G): $10^9$
mega (M): $10^6$
kilo (k): $10^3$
hekto (h): $10^2$
decy (d): $10^{-1}$
centy (c): $10^{-2}$
mili (m): $10^{-3}$
mikro (µ): $10^{-6}$
nano (n): $10^{-9}$

Przyspieszenie ziemskie: $g \approx 9{,}81\ \frac{m}{s^2} \approx 10\ \frac{m}{s^2}$ w zadaniach zwykle przyjmuje się 10 m/s² (czyli 10 N/kg)
Prędkość światła w próżni (dokładniej): $c \approx 3 \cdot 10^8\ \frac{m}{s}$
Ciśnienie atmosferyczne: $1\ atm = 101\,325\ Pa \approx 1013\ hPa$
Temperatura zera bezwzględnego: $0\ K = -273{,}15\ ^\circ C$
Masa Ziemi: $5{,}97 \cdot 10^{24}\ kg$
Promień Ziemi (równikowy): $6378\ km$
Masa Słońca: $1{,}99 \cdot 10^{30}\ kg$
Jednostka astronomiczna: $1\ au \approx 1{,}5 \cdot 10^{8}\ km$ średnia odległość Ziemi od Słońca
Rok świetlny: $1\ ly \approx 9{,}46 \cdot 10^{12}\ km$ odległość, jaką światło przebywa w ciągu roku