
Физика является естественной наукой, которая изучает общие и фундаментальные закономерности строения и эволюции материального мира.
Важность физики в современном мире огромна. Ее новые идеи и достижения приводят к развитию других наук и новых научных открытий, которые, в свою очередь, используются в технологиях и промышленности. Например, открытия в области термодинамики делают возможным строительство автомобиля, а также развитие радиоэлектроники привело к появлению компьютеров.
Несмотря на невероятное количество накопленных знаний о мире, человеческое понимание процессов и явлений, постоянно меняется и развивается, новые исследования приводят к возникновению новых и нерешенных вопросов, которые требуют новых объяснений и теорий. В этом смысле, физика находится в непрерывном процессе развития и до сих пор далека от возможности объяснить все природные явления и процессы.
Динамика и статика вращательного движения
→M=→dLdt - момент силы
^\to_L=I^\to_ω - момент импульса
L=const - закон сохранения момента импульса.
M=Fl, где l - плечо
I=I_0+mb_2 - теорема Штейнера
Потенциальная и кинетическая энергия. Мощность
A=^\to_F\cdot ^\to_S - работа силы
N=\frac{dA}{dt} - мощность
E_{кин}=\frac{mv^2}{2} - кинетическая энергия
E_{кин}=\frac{mv^2}{2}+\frac{Iω^2}{2} - кинетическая энергия вращательного движения.
E_p=\frac{kx^2}{2} - потенциальная энергия пружины
E_{к1}+E_{p1}=E_{к2}+E_{p2} - Закон сохранения энергии.
Молекулярная физика. Свойства газов и жидкостей
Молекулярная физика является подразделом физики, которая изучает физические свойства тел, исследуя их молекулярную структуру.
pV=NkT - уравнение состояния (уравнение Менделеева- Клайперона)
N=vN_A , v=\frac{m}{\mu}, N=\frac{m}{m_0}
U=\frac{i}{2} Nkt , U=\frac{i}{2} pV - полная внутренняя энергия системы.
p=\frac{1}{3} m_0 nv^2 - базовое уравнение молекулярно - кинетической теории
p=∑p_i - закон Дальтона для давления смеси газов.
p_h=p_0 e^(\frac{-mgh}{kT}) - барометрическая формула.
n_h=n_0 e^(\frac{-mgh}{kT}) - распределение Больцмана.
Термодинамика
Термодинамика является подразделом физики, определяет тепловые процессы в организме в результате изменения температуры, объема и давления и отношения с другими формами энергии и работы.
ΔU=ΔQ-A - первое начало термодинамики
A=pΔV - работа газа
C=\frac{dQ}{dT} - теплоемкость
Электрические и электромагнитные явления
Электростатика является разделом физики, которая взаимодействует с явлениями и свойствами стационарных или медленно движущихся электрических зарядов.
F_k=\frac{1}{4πε_0}\cdot \frac{|q_1 |\cdot |q_2 |}{r^2} - закон Кулона.
E=\frac{F}{q} - напряженность электрического поля
Квантовая физика и теория относительности
Квантовая физика разделяется:
- Квантовая механика
- Квантовая теория поля
- Квантовая оптика
В основе квантовой физики лежит принцип квантования и постоянной Планка.
Теория относительности, как правило, включает в себя две теории Альберта Эйнштейна: специальную теорию относительности и общую теорию относительности.
E=hυ - энергия фотона
hυ=A_{вых}+\frac{mv^2}{2} - фотоэффект
E=m_0 c^2+\frac{mv^2}{2} - полная энергия.
Атомная физика
Это основной раздел, который описывает атомы изолированной системы.
Основной интерес представляют свойства электронов, и особенно процессы в последнем электронном слое. Это в первую очередь касается расположения электронов вокруг ядра и процессов, посредством которых изменяются эти механизмы.
N=N_0\cdot 2^{(\frac{-t}{T})} - закон распада
