
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
→L=I→ω - момент импульса
L=const - закон сохранения момента импульса.
M=Fl, где l - плечо
I=I0+mb2 - теорема Штейнера
Потенциальная и кинетическая энергия. Мощность
A=→F⋅→S - работа силы
N=dAdt - мощность
Eкин=mv22 - кинетическая энергия
Eкин=mv22+Iω22 - кинетическая энергия вращательного движения.
Ep=kx22 - потенциальная энергия пружины
Eк1+Ep1=Eк2+Ep2 - 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=vNA , v=mμ, N=mm0
U=i2Nkt , U=i2pV - полная внутренняя энергия системы.
p=13m0nv2 - базовое уравнение молекулярно - кинетической теории
p=∑pi - закон Дальтона для давления смеси газов.
ph=p0e(−mghkT) - барометрическая формула.
nh=n0e(−mghkT) - 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=dQdT - теплоемкость
Электрические и электромагнитные явления
Электростатика является разделом физики, которая взаимодействует с явлениями и свойствами стационарных или медленно движущихся электрических зарядов.
Fk=14πε0⋅|q1|⋅|q2|r2 - закон Кулона.
E=Fq - 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=Aвых+mv22 - фотоэффект
E=m0c2+mv22 - 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=N0⋅2(−tT) - закон распада
