Site Loader

Содержание

Обозначения физических величин

Величины

Наименование

Обозначение

Механические величины

Вес

G, P, W

Время

t

Высота

h

Давление

p

Диаметр

d

Длина

l

Длина пути

s

Импульс (количество движения)

p

Количество вещества

ν, n

Коэффицент жесткости (жесткость)

Ʀ

Коэффицент запаса прочности

Ʀ, n

Коэффицент полезного действия

η

Коэффицент трения качения

Ʀ

Коэффицент трения скольжения

μ, f

Масса

m

Масса атома

ma

Масса электрона

me

Механическое напряжение

σ

Модуль упругости (модуль Юнга)

E

Момент силы

M

Мощность

P, N

Объем, вместимость

V, ϑ

Период колебания

T

Плотность

ϱ

Площадь

A, S

Поверхностное натяжение

σ, γ

Постоянная гравитационная

G

Предел прочности

σпч

Работа

W, A, L

Радиус

r, R

Сила, сила тяжести

F, Q, R

Скорость линейная

ϑ

Скорость угловая

ώ

Толщина

d, δ

Ускорение линейное

a

Ускорение свободного падения

g

Частота

ν, f

Частота вращения

n

Ширина

b

Энергия

E, W

Энергия кинетитеская

EƦ

Энергия потенциальная

Ep

Акустические величины

Длина волны

λ

Звуковая мощность

P

Звуковая энергия

W

Интенсивность звука

I

Скорость звука

c

Частота

ν, f

Тепловые величины и величины молекулярной физики
Абсолютная влажность

a

Газовая постоянная (молярная)

R

Количество теплоты

Q

Коэффицент полезного действия

η

Относительная влажность

ϕ

Относительная молекулярная масса

Mr

Постоянная (число) Авогадро

NA

Постоянная Больцмана

Ʀ

Постоянная (число) Лошмидта

NL

Температура Кюри

TC

Температура па шкале Цельсия

t, ϴ

Температура термодинамическая (абсолютная температура)

T

Температурный коэффицент линейного расширения

a, ai

Температурный коффицент объемного расширения

β, av

Удельная теплоемкость

c

Удельная теплота парообразования

r

Удельная теплота плавления

λ

Удельная теплота сгорания топлива (сокращенно: теплота сгорания топлива)

q

Число молекул

N

Энергия внутренняя

U

Электрические и магнитные величины

Диэлектрическая проницаемость вакуума (электрическая постоянная)

Ԑo

Индуктивность

L

Коэффицент самоиндукции

L

Коэффицент трансформации

K

Магнитная индукция

B

Магнитная проницаемость вакуума (магнитная постоянная)

μo

Магнитный поток

Ф

Мощность электрической цепи

P

Напряженность магнитного поля

H

Напряженность электрического поля

E

Объемная плотность электрического заряда

ϱ

Относительная диэлектрическая проницаемость

Ԑr

Относительная магнитная проницаемость

μr

Плотность эенгии магнитного поля удельная

ωm

Плотность энергии электрического поля удельная

ωэ

Плотность заряда поверхностная

σ

Плотность электрического тока

J

Постоянная (число) Фарадея

F

Проницаемость диэлектрическая

ԑ

Работа выхода электрона

ϕ

Разность потенциалов

U

Сила тока

I

Температурный коэффицент электрического сопротивления

a

Удельная электрическая проводимость

γ

Удельное электрическое сопротивление

ϱ

Частота электрического тока

f, ν

Число виток обмотки

N, ω

Электрическая емкость

C

Электрическая индукция

D

Электрическая проводимость

G

Электрический момент диполя молекулы

p

Электрический заряд (количество электричества)

Q, q

Электрический потенциал

V, ω

Электрическое напряжение

U

Электрическое сопротивление

R, r

Электродвижущая сила

E, Ԑ

Электрохимический эквивалент

Ʀ

Энергия магнитного поля

Wm

Энергия электрического поля

Wэ

Энергия Электромагнитная

W

Оптические величины

Длина волны

λ

Освещенность

E

Период колебания

T

Плотность потока излучения

Ф

Показатель (коэффицент) преломления

n

Световой поток

Ф

Светасила объектива

f

Сила света

I

Скорость света

c

Увеличение линейное

β

Увеличение окуляра, микроскопа, лупы

Ѓ

Угол отражения луча

έ

Угол падения луча

ԑ

Фокусное расстояние

F

Частота колебаний

ν, f

Энергия излучения

Q, W

Энергия световая

Q

Величины атомной физики

Атомная масса относительная

Ar

Время полураспада

T1/2

Дефект массы

Δ

Заряд электрона

e

Масса атома

ma

Масса нейтрона

mn

Масса протона

mp

Масса электрона

me

Постоянная Планка

h, ħ

Радиус электрона

re

Величины ионизирующих излучений
Поглощеная доза излучения (доза излучения)

D

Мощность поглощенной дозы излучения

Ď

Активность нуклида в радиоактивном источнике

A

Обозначения физических величин, система СИ — Физика — Теория, тесты, формулы и задачи

Обозначения физических величин и другие сведения о системе СИ приводятся здесь в качестве справочного материала, так как они требуются при решении многих задач по физике. И хотя на большинстве экзаменов, в том числе и на ЦТ или ЕГЭ, все физические величины указываются вместе со своими единицами измерения, тем не менее очень важно всегда точно знать и хорошо уметь переводить любые единицы измерения любых физических величин в систему СИ, так как в большинстве задач корректно рассчитать ответ можно только выполняя расчеты именно в системе СИ.

 

Изучать обозначения физических величин и систему СИ онлайн:

 

Как успешно подготовиться к ЦТ по физике и математике?

Для того чтобы успешно подготовиться к ЦТ по физике и математике, среди прочего, необходимо выполнить три важнейших условия:

  1. Изучить все темы и выполнить все тесты и задания приведенные в учебных материалах на этом сайте. Для этого нужно всего ничего, а именно: посвящать подготовке к ЦТ по физике и математике, изучению теории и решению задач по три-четыре часа каждый день. Дело в том, что ЦТ это экзамен, где мало просто знать физику или математику, нужно еще уметь быстро и без сбоев решать большое количество задач по разным темам и различной сложности. Последнему научиться можно только решив тысячи задач.
  2. Выучить все формулы и законы в физике, и формулы и методы в математике. На самом деле, выполнить это тоже очень просто, необходимых формул по физике всего около 200 штук, а по математике даже чуть меньше. В каждом из этих предметов есть около десятка стандартных методов решения задач базового уровня сложности, которые тоже вполне можно выучить, и таким образом, совершенно на автомате и без затруднений решить в нужный момент большую часть ЦТ. После этого Вам останется подумать только над самыми сложными задачами.
  3. Посетить все три этапа репетиционного тестирования по физике и математике. Каждый РТ можно посещать по два раза, чтобы прорешать оба варианта. Опять же на ЦТ, кроме умения быстро и качественно решать задачи, и знания формул и методов необходимо также уметь правильно спланировать время, распределить силы, а главное правильно заполнить бланк ответов, не перепутав ни номера ответов и задач, ни собственную фамилию. Также в ходе РТ важно привыкнуть к стилю постановки вопросов в задачах, который на ЦТ может показаться неподготовленному человеку очень непривычным.

Успешное, старательное и ответственное выполнение этих трех пунктов, а также ответственная проработка итоговых тренировочных тестов, позволит Вам показать на ЦТ отличный результат, максимальный из того, на что Вы способны.

 

Нашли ошибку?

Если Вы, как Вам кажется, нашли ошибку в учебных материалах, то напишите, пожалуйста, о ней на электронную почту (адрес электронной почты здесь). В письме укажите предмет (физика или математика), название либо номер темы или теста, номер задачи, или место в тексте (страницу) где по Вашему мнению есть ошибка. Также опишите в чем заключается предположительная ошибка. Ваше письмо не останется незамеченным, ошибка либо будет исправлена, либо Вам разъяснят почему это не ошибка.

Буквенные обозначения в физике и их единицы. Основные физические величины, их буквенные обозначения в физике

    В математике повсеместно используются символы для упрощения и сокращения текста. Ниже приведён список наиболее часто встречающихся математических обозначений, соответствующие команды в TeXе, объяснения и примеры использования. Кроме указанных… … Википедия

    Список используемых в математике специфических символов можно увидеть в статье Таблица математических символов Математические обозначения («язык математики») сложная графическая система обозначений, служащая для изложения абстрактных… … Википедия

    Список знаковых систем (систем обозначений и т.п.), используемых человеческой цивилизацией, за исключением письменностей, для которых имеется отдельный список. Содержание 1 Критерии включения в список 2 Математика … Википедия

    Поль Адриен Морис Дирак Paul Adrien Maurice Dirac Дата рождения: 8& … Википедия

    Дирак, Поль Адриен Морис Поль Адриен Морис Дирак Paul Adrien Maurice Dirac Дата рождения: 8 августа 1902(… Википедия

    Готфрид Вильгельм Лейбниц Gottfried Wilhelm Leibniz … Википедия

    У этого термина существуют и другие значения, см. Мезон (значения). Мезон (от др. греч. μέσος средний) бозон сильного взаимодействия. В Стандартной модели, мезоны это составные (не элементарные) частицы, состоящие из чётного… … Википедия

    Ядерная физика … Википедия

    Альтернативными теориями гравитации принято называть теории гравитации, существующие как альтернативы общей теории относительности (ОТО) или существенно (количественно или принципиально) модифицирующие ее. К альтернативным теориям гравитации… … Википедия

    Альтернативными теориями гравитации принято называть теории гравитации, существующие как альтернативы общей теории относительности или существенно (количественно или принципиально) модифицирующие ее. К альтернативным теориям гравитации часто… … Википедия

Ни для кого не секрет, что существуют специальные обозначения для величин в любой науке. Буквенные обозначения в физике доказывают, что данная наука не является исключением в плане идентификации величин при помощи особых символов. Основных величин, а также их производных, достаточно много, каждая из которых имеет свой символ. Итак, буквенные обозначения в физике подробно рассматриваются в данной статье.

Физика и основные физические величины

Благодаря Аристотелю начало употребляться слово физика, так как именно он впервые употребил этот термин, который в ту пору считался синонимом термина философия. Это связано с общностью объекта изучения — законы Вселенной, конкретнее — то, как она функционирует. Как известно, в XVI-XVII веках произошла первая научная революция, именно благодаря ей физика была выделена в самостоятельную науку.

Михаил Васильевич Ломоносов ввел в русский язык слово физика посредством издания учебника в переводе с немецкого — первого в России учебника по физике.

Итак, физика представляет собой раздел естествознания, посвященный изучению общих законов природы, а также материи, ее движение и структуре. Основных физических величин не так много, как может показаться на первый взгляд — их всего 7:

  • длина,
  • масса,
  • время,
  • сила тока,
  • температура,
  • количество вещества,
  • сила света.

Конечно, у них есть свои буквенные обозначения в физике. Например, для массы выбран символ m, а для температуры — Т. Также у всех величин есть своя единица измерения: у силы света — кандела (кд), а у количества вещества единицей измерения является моль.

Производные физические величины

Производных физических величин значительно больше, чем основных. Их насчитывается 26, причем часто некоторые из них приписывают к основным.

Итак, площадь является производной от длины, объем — также от длины, скорость — от времени, длины, а ускорение, в свою очередь, характеризует быстроту изменения скорости. Импульс выражается через массу и скорость, сила — произведение массы и ускорения, механическая работа зависит от силы и длины, энергия пропорциональна массе. Мощность, давление, плотность, поверхностная плотность, линейная плотность, количество теплоты, напряжение, электрическое сопротивление, магнитный поток, момент инерции, момент импульса, момент силы — все они зависят от массы. Частота, угловая скорость, угловое ускорение обратно пропорциональны времени, а электрический заряд имеет прямую зависимость от времени. Угол и телесный угол являются производными величинами из длины.

Какой буквой обозначается напряжение в физике? Напряжение, которое является скалярной величиной, обозначается буквой U. Для скорости обозначение имеет вид буквы v, для механической работы — А, а для энергии — Е. Электрический заряд принято обозначать буквой q, а магнитный поток — Ф.

СИ: общие сведения

Международная система единиц (СИ) представляет собой систему физических единиц, которая основана на Международной системе величин, включая наименования и обозначения физических величин. Она принята Генеральной конференцией по мерам и весам. Именно эта система регламентирует буквенные обозначения в физике, а также их размерность и единицы измерения. Для обозначения используются буквы латинского алфавита, в отдельных случаях — греческого. Также возможно в качестве обозначения использование специальных символов.

Заключение

Итак, в любой научной дисциплине есть особые обозначения для различного рода величин. Естественно, физика не является исключением. Буквенных обозначений достаточно много: сила, площадь, масса, ускорение, напряжение и т. д. Они имеют свои обозначения. Существует специальная система, которая называется Международная система единиц. Считается, что основные единицы не могут быть математически выведены из других. Производные же величины получают при помощи умножения и деления из основных.

Изучение физики в школе длится несколько лет. При этом ученики сталкиваются с проблемой, что одни и те же буквы обозначают совершенно разные величины. Чаще всего этот факт касается латинских букв. Как же тогда решать задачи?

Пугаться такого повтора не стоит. Ученые постарались ввести их в обозначение так, чтобы одинаковые буквы не встретились в одной формуле. Чаще всего ученики сталкиваются с латинской n. Она может быть строчной или прописной. Поэтому логично возникает вопрос о том, что такое n в физике, то есть в определенной встретившейся ученику формуле.

Что обозначает прописная буква N в физике?

Чаще всего в школьном курсе она встречается при изучении механики. Ведь там она может быть сразу в дух значениях — мощность и сила нормальной реакции опоры. Естественно, что эти понятия не пересекаются, ведь используются в разных разделах механики и измеряются в разных единицах. Поэтому всегда нужно точно определить, что такое n в физике.

Мощность — это скорость изменения энергии системы. Это скалярная величина, то есть просто число. Единицей ее измерения служит ватт (Вт).

Сила нормальной реакции опоры — сила, которая оказывает действие на тело со стороны опоры или подвеса. Кроме числового значения, она имеет направление, то есть это векторная величина. Причем она всегда перпендикулярна поверхности, на которую производится внешнее воздействие. Единицей измерения этой N является ньютон (Н).

Что такое N в физике, помимо уже указанных величин? Это может быть:

    постоянная Авогадро;

    увеличение оптического прибора;

    концентрация вещества;

    число Дебая;

    полная мощность излучения.

Что может обозначать строчная буква n в физике?

Список наименований, которые могут за ней скрываться, достаточно обширен. Обозначение n в физике используется для таких понятий:

    показатель преломления, причем он может быть абсолютным или относительным;

    нейтрон — нейтральная элементарная частица с массой незначительно большей, чем у протона;

    частота вращения (используется для замены греческой буквы «ню», так как она очень похожа на латинскую «вэ») — число повторения оборотов за единицу времени, измеряется в герцах (Гц).

Что означает n в физике, кроме уже указанных величин? Оказывается, за ней скрываются основное квантовое число (квантовая физика), концентрация и постоянная Лошмидта (молекулярная физика). Кстати, при вычислении концентрации вещества требуется знать величину, которая также записывается латинской «эн». О ней будет идти речь ниже.

Какая физическая величина может быть обозначена n и N?

Ее название происходит от латинского слова numerus, в переводе оно звучит как «число», «количество». Поэтому ответ на вопрос о том, что значит n в физике, достаточно прост. Это количество любых предметов, тел, частиц — всего, о чем идет речь в определенной задаче.

Причем «количество» — одна из немногих физических величин, которые не имеют единицы измерения. Это просто число, без наименования. Например, если в задаче идет речь о 10 частицах, то n будет равно просто 10. Но если получается так, что строчная «эн» уже занята, то использовать приходится прописную букву.

Формулы, в которых фигурирует прописная N

Первая из них определяет мощность, которая равна отношению работы ко времени:

В молекулярной физике имеется такое понятие, как химическое количество вещества. Обозначается греческой буквой «ню». Чтобы его сосчитать, следует разделить количество частиц на число Авогадро :

Кстати, последняя величина тоже обозначается столь популярной буквой N. Только у нее всегда присутствует нижний индекс — А.

Чтобы определить электрический заряд, потребуется формула:

Еще одна формула с N в физике частота колебаний. Чтобы ее сосчитать, нужно их число разделить на время:

Появляется буква «эн» в формуле для периода обращения:

Формулы, в которых встречается строчная n

В школьном курсе физики эта буква чаще всего ассоциируется с показателем преломления вещества. Поэтому важным оказывается знание формул с ее применением.

Так, для абсолютного показателя преломления формула записывается следующим образом:

Здесь с — скорость света в вакууме, v — его скорость в преломляющей среде.

Формула для относительного показателя преломления несколько сложнее:

n 21 = v 1: v 2 = n 2: n 1 ,

где n 1 и n 2 — абсолютные показатели преломления первой и второй среды, v 1 и v 2 — скорости световой волны в указанных веществах.

Как найти n в физике? В этом нам поможет формула, в которой требуется знать углы падения и преломления луча, то есть n 21 = sin α: sin γ.

Чему равно n в физике, если это показатель преломления?

Обычно в таблицах приводятся значения для абсолютных показателей преломления различных веществ. Не стоит забывать, что эта величина зависит не только от свойств среды, но и от длины волны. Табличные значения показателя преломления даются для оптического диапазона.

Итак, стало ясно, что такое n в физике. Чтобы не осталось каких-либо вопросов, стоит рассмотреть некоторые примеры.

Задача на мощность

№1. Во время пахоты трактор тянет плуг равномерно. При этом он прилагает силу 10 кН. При таком движении в течение 10 минут он преодолевает 1,2 км. Требуется определить развиваемую им мощность.

Перевод единиц в СИ. Начать можно с силы, 10 Н равны 10000 Н. Потом расстояние: 1,2 × 1000 = 1200 м. Осталось время — 10 × 60 = 600 с.

Выбор формул. Как уже было сказано выше, N = А: t. Но в задаче нет значения для работы. Для ее вычисления пригодится еще одна формула: А = F × S. Окончательный вид формулы для мощности выглядит так: N = (F × S) : t.

Решение. Вычислим сначала работу, а потом — мощность. Тогда в первом действии получится 10 000 × 1 200 = 12 000 000 Дж. Второе действие дает 12 000 000: 600 = 20 000 Вт.

Ответ. Мощность трактора равна 20 000 Вт.

Задачи на показатель преломления

№2. Абсолютный показатель преломления у стекла равен 1,5. Скорость распространения света в стекле меньше, чем в вакууме. Требуется определить, во сколько раз.

В СИ переводить данные не требуется.

При выборе формул остановиться нужно на этой: n = с: v.

Решение. Из указанной формулы видно, что v = с: n. Это значит, что скорость распространения света в стекле равна скорости света в вакууме, деленному на показатель преломления. То есть она уменьшается в полтора раза.

Ответ. Скорость распространения света в стекле меньше, чем в вакууме, в 1,5 раза.

№3. Имеются две прозрачные среды. Скорость света в первой из них равна 225 000 км/с, во второй — на 25 000 км/с меньше. Луч света идет из первой среды во вторую. Угол падения α равен 30º. Вычислить значение угла преломления.

Нужно ли переводить в СИ? Скорости даны во внесистемных единицах. Однако при подстановке в формулы они сократятся. Поэтому переводить скорости в м/с не нужно.

Выбор формул, необходимых для решения задачи. Потребуется использовать закон преломления света: n 21 = sin α: sin γ. А также: n = с: v.

Решение. В первой формуле n 21 — это отношение двух показателей преломления рассматриваемых веществ, то есть n 2 и n 1 . Если записать вторую указанную формулу для предложенных сред, то получатся такие: n 1 = с: v 1 и n 2 =с: v 2 . Если составить отношение двух последних выражений, получится, что n 21 = v 1: v 2 . Подставив его в формулу закона преломления, можно вывести такое выражение для синуса угла преломления: sin γ = sin α × (v 2: v 1).

Подставляем в формулу значения указанных скоростей и синуса 30º (равен 0,5), получается, что синус угла преломления равен 0,44. По таблице Брадиса получается, что угол γ равен 26º.

Ответ. Значение угла преломления — 26º.

Задачи на период обращения

№4. Лопасти ветряной мельницы вращаются с периодом, равным 5 секундам. Вычислите число оборотов этих лопастей за 1 час.

Переводить в единицы СИ нужно только время 1 час. Оно будет равно 3 600 секундам.

Подбор формул . Период вращения и число оборотов связаны формулой Т = t: N.

Решение. Из указанной формулы число оборотов определяется отношением времени к периоду. Таким образом, N = 3600: 5 = 720.

Ответ. Число оборотов лопастей мельницы равно 720.

№5. Винт самолета вращается с частотой 25 Гц. Какое время потребуется винту, чтобы совершить 3 000 оборотов?

Все данные приведены с СИ, поэтому переводить ничего не нужно.

Необходимая формула : частота ν = N: t. Из нее необходимо только вывести формулу для неизвестного времени. Оно является делителем, поэтому его полагается находить делением N на ν.

Решение. В результате деления 3 000 на 25 получается число 120. Оно будет измеряться в секундах.

Ответ. Винт самолета совершает 3000 оборотов за 120 с.

Подведем итоги

Когда ученику в задаче по физике встречается формула, содержащая n или N, ему нужно разобраться с двумя моментами. Первый — из какого раздела физики приведено равенство. Это может быть ясно из заголовка в учебнике, справочнике или слов учителя. Потом следует определиться с тем, что скрывается за многоликой «эн». Причем в этом помогает наименование единиц измерения, если, конечно, приведено ее значение. Также допускается еще один вариант: внимательно посмотрите на остальные буквы в формуле. Возможно, они окажутся знакомыми и дадут подсказку в решаемом вопросе.

Шпаргалка с формулами по физике для ЕГЭ

и не только (может понадобиться 7, 8, 9, 10 и 11 классам).

Для начала картинка, которую можно распечатать в компактном виде.

Механика

  1. Давление Р=F/S
  2. Плотность ρ=m/V
  3. Давление на глубине жидкости P=ρ∙g∙h
  4. Сила тяжести Fт=mg
  5. 5. Архимедова сила Fa=ρ ж ∙g∙Vт
  6. Уравнение движения при равноускоренном движении

X=X 0 +υ 0 ∙t+(a∙t 2)/2 S=(υ 2 —υ 0 2) /2а S=(υ +υ 0) ∙t /2

  1. Уравнение скорости при равноускоренном движении υ =υ 0 +a∙t
  2. Ускорение a=(υ υ 0)/t
  3. Скорость при движении по окружности υ =2πR/Т
  4. Центростремительное ускорение a=υ 2 /R
  5. Связь периода с частотой ν=1/T=ω/2π
  6. II закон Ньютона F=ma
  7. Закон Гука Fy=-kx
  8. Закон Всемирного тяготения F=G∙M∙m/R 2
  9. Вес тела, движущегося с ускорением а Р=m(g+a)
  10. Вес тела, движущегося с ускорением а↓ Р=m(g-a)
  11. Сила трения Fтр=µN
  12. Импульс тела p=mυ
  13. Импульс силы Ft=∆p
  14. Момент силы M=F∙ℓ
  15. Потенциальная энергия тела, поднятого над землей Eп=mgh
  16. Потенциальная энергия упруго деформированного тела Eп=kx 2 /2
  17. Кинетическая энергия тела Ek=mυ 2 /2
  18. Работа A=F∙S∙cosα
  19. Мощность N=A/t=F∙υ
  20. Коэффициент полезного действия η=Aп/Аз
  21. Период колебаний математического маятника T=2π√ℓ/g
  22. Период колебаний пружинного маятника T=2 π √m/k
  23. Уравнение гармонических колебаний Х=Хmax∙cos ωt
  24. Связь длины волны, ее скорости и периода λ= υ Т

Молекулярная физика и термодинамика

  1. Количество вещества ν=N/ Na
  2. Молярная масса М=m/ν
  3. Cр. кин. энергия молекул одноатомного газа Ek=3/2∙kT
  4. Основное уравнение МКТ P=nkT=1/3nm 0 υ 2
  5. Закон Гей – Люссака (изобарный процесс) V/T =const
  6. Закон Шарля (изохорный процесс) P/T =const
  7. Относительная влажность φ=P/P 0 ∙100%
  8. Внутр. энергия идеал. одноатомного газа U=3/2∙M/µ∙RT
  9. Работа газа A=P∙ΔV
  10. Закон Бойля – Мариотта (изотермический процесс) PV=const
  11. Количество теплоты при нагревании Q=Cm(T 2 -T 1)
  12. Количество теплоты при плавлении Q=λm
  13. Количество теплоты при парообразовании Q=Lm
  14. Количество теплоты при сгорании топлива Q=qm
  15. Уравнение состояния идеального газа PV=m/M∙RT
  16. Первый закон термодинамики ΔU=A+Q
  17. КПД тепловых двигателей η= (Q 1 — Q 2)/ Q 1
  18. КПД идеал. двигателей (цикл Карно) η= (Т 1 — Т 2)/ Т 1

Электростатика и электродинамика – формулы по физике

  1. Закон Кулона F=k∙q 1 ∙q 2 /R 2
  2. Напряженность электрического поля E=F/q
  3. Напряженность эл. поля точечного заряда E=k∙q/R 2
  4. Поверхностная плотность зарядов σ = q/S
  5. Напряженность эл. поля бесконечной плоскости E=2πkσ
  6. Диэлектрическая проницаемость ε=E 0 /E
  7. Потенциальная энергия взаимод. зарядов W= k∙q 1 q 2 /R
  8. Потенциал φ=W/q
  9. Потенциал точечного заряда φ=k∙q/R
  10. Напряжение U=A/q
  11. Для однородного электрического поля U=E∙d
  12. Электроемкость C=q/U
  13. Электроемкость плоского конденсатора C=S∙ε ε 0 /d
  14. Энергия заряженного конденсатора W=qU/2=q²/2С=CU²/2
  15. Сила тока I=q/t
  16. Сопротивление проводника R=ρ∙ℓ/S
  17. Закон Ома для участка цепи I=U/R
  18. Законы послед. соединения I 1 =I 2 =I, U 1 +U 2 =U, R 1 +R 2 =R
  19. Законы паралл. соед. U 1 =U 2 =U, I 1 +I 2 =I, 1/R 1 +1/R 2 =1/R
  20. Мощность электрического тока P=I∙U
  21. Закон Джоуля-Ленца Q=I 2 Rt
  22. Закон Ома для полной цепи I=ε/(R+r)
  23. Ток короткого замыкания (R=0) I=ε/r
  24. Вектор магнитной индукции B=Fmax/ℓ∙I
  25. Сила Ампера Fa=IBℓsin α
  26. Сила Лоренца Fл=Bqυsin α
  27. Магнитный поток Ф=BSсos α Ф=LI
  28. Закон электромагнитной индукции Ei=ΔФ/Δt
  29. ЭДС индукции в движ проводнике Ei=Вℓυ sinα
  30. ЭДС самоиндукции Esi=-L∙ΔI/Δt
  31. Энергия магнитного поля катушки Wм=LI 2 /2
  32. Период колебаний кол. контура T=2π ∙√LC
  33. Индуктивное сопротивление X L =ωL=2πLν
  34. Емкостное сопротивление Xc=1/ωC
  35. Действующее значение силы тока Iд=Imax/√2,
  36. Действующее значение напряжения Uд=Umax/√2
  37. Полное сопротивление Z=√(Xc-X L) 2 +R 2

Оптика

  1. Закон преломления света n 21 =n 2 /n 1 = υ 1 / υ 2
  2. Показатель преломления n 21 =sin α/sin γ
  3. Формула тонкой линзы 1/F=1/d + 1/f
  4. Оптическая сила линзы D=1/F
  5. max интерференции: Δd=kλ,
  6. min интерференции: Δd=(2k+1)λ/2
  7. Диф.решетка d∙sin φ=k λ

Квантовая физика

  1. Ф-ла Эйнштейна для фотоэффекта hν=Aвых+Ek, Ek=U з е
  2. Красная граница фотоэффекта ν к = Aвых/h
  3. Импульс фотона P=mc=h/ λ=Е/с

Физика атомного ядра

  1. Закон радиоактивного распада N=N 0 ∙2 — t / T
  2. Энергия связи атомных ядер

Что означает буква r в физике. Основные физические величины, их буквенные обозначения в физике. Правила образования десятичных кратных и дольных единиц, а также их наименований и обозначений

Каждое измерение — это сравнение измеряемой величины с другой, однородной с ней величиной, которую считают единичной. Теоретически единицы для всех величин в физике можно выбрать независимыми друг от друга. Но это крайне неудобно, так как для каждой величины следовало бы ввести свой эталон. Кроме этого во всех физических уравнениях, которые отображают связь между разными величинами, возникли бы числовые коэффициенты.

Основная особенность используемых в настоящее время систем единиц состоит в том, что между единицами разных величин имеются определенные соотношения. Эти соотношения установлены теми физическими законами (определениями), которыми связываются между собой измеряемые величины. Так, единица скорости выбрана таким образом, что она выражается через единицы расстояния и времени. При выборе единиц скорости используется определение скорости. Единицу силы, например, устанавливают при помощи второго закона Ньютона.

При построении определенной системы единиц, выбирают несколько физических величин, единицы которых устанавливают независимо друг от друга. Единицы таких величин называют основными. Единицы остальных величин выражают через основные, их называют производными.

Таблица единиц измерения «Пространство и время»

Физическая величина

Символ

Ед. изм. физ. вел.

Описание

Примечания

l, s, d

Протяжённость объекта в одном измерении.

S

квадратный метр

Протяженность объекта в двух измерениях.

Объем, вместимость

V

кубический метр

Протяжённость объекта в трёх измерениях.

экстенсивная величина

t

Продолжительность события.

Плоский угол

α , φ

Величина изменения направления.

Телесный угол

α , β , γ

стерадиан

Часть пространства

Линейная скорость

v

метр в секунду

Быстрота изменения координат тела.

Линейное ускорение

a, w

метр в секунду в квадрате

Быстрота изменения скорости объекта.

Угловая скорость

ω

радиан в секунду

рад/с =

Скорость изменения угла.

Угловое ускорение

ε

радиан на секунду в квадрате

рад/с 2 =

Быстрота изменения угловой скорости

Таблица единиц измерения «Механика»

Физическая величина

Символ

Единица измерения физической величины

Ед. изм. физ. вел.

Описание

Примечания

m

килограмм

Величина, определяющая инерционные и гравитационные свойства тел.

экстенсивная величина

Плотность

ρ

килограмм на кубический метр

кг/м 3

Масса на единицу объёма.

интенсивная величина

Поверхностная плотность

ρ A

Масса на единицу площади.

кг/м 2

Отношение массы тела к площади его поверхности

Линейная плотность

ρ l

Масса на единицу длины.

Отношение массы тела к его линейному параметру

Удельный объем

v

кубический метр на килограмм

м 3 /кг

Объём, занимаемый единицей массы вещества

Массовый расход

Q m

килограмм в секунду

Масса вещества, которая проходит через заданную площадь поперечного сечения потока за единицу времени

Объемный расход

Q v

кубический метр в секунду

м 3 /с

Объёмный расход жидкости или газа

P

килограмм-метр в секунду

кг м/с

Произведение массы и скорости тела.

Момент импульса

L

килограмм-метр в квадрате в секунду

кг м 2 /с

Мера вращения объекта.

сохраняющаяся величина

J

килограмм-метр в квадрате

кг м 2

Мера инертности объекта при вращении.

тензорная величина

Сила, вес

F, Q

Действующая на объект внешняя причина ускорения.

Момент силы

M

ньютон-метр

(кг·м 2 /с 2)

Произведение силы на длину перпендикуляра, опущенного из точки на линию действия силы.

Импульс силы

I

ньютон-секунда

Произведение силы на время её действия

Давление, механическое напряжение

p , σ

Па = (кг/(м·с 2))

Сила, приходящаяся на единицу площади.

интенсивная величина

A

Дж = (кг·м 2 /с 2)

Скалярное произведение силы и перемещения.

E, U

Дж = (кг·м 2 /с 2)

Способность тела или системы совершать работу.

экстенсивная, сохраняющаяся величина, скаляр

Мощность

N

Вт = (кг·м 2 /с 3)

Скорость изменения энергии.

Таблица единиц измерения «Периодические явления, колебания и волны»

Физическая величина

Символ

Единица измерения физической величины

Ед. изм. физ. вел.

Описание

Примечания

T

Промежуток времени, за который система совершает одно полное колебание

Частота периодического процесса

v, f

Число повторений события за единицу времени.

Циклическая (круговая) частота

ω

радиан в секунду

рад/с

Циклическая частота электромагнитных колебаний в колебательном контуре.

Частота вращения

n

секунда в минус первой степени

Периодический процесс, равный числу полных циклов, совершённых за единицу времени.

Длина волны

λ

Расстояние между двумя ближайшими друг к другу точками в пространстве, в которых колебания происходят в одинаковой фазе.

Волновое число

k

метр в минус первой степени

Пространственная частота волны

Таблица единиц измерения «

Тепловые явления»

Физическая величина

Символ

Единица измерения физической величины

Ед. изм. физ. вел.

Описание

Примечания

Температура

T

Средняя кинетическая энергия частиц объекта.

Интенсивная величина

Температурный коэффициент

α

кельвин в минус первой степени

Зависимость электрического сопротивления от температуры

Температурный градиент

gradT

кельвин на метр

Изменение температуры на единицу длины в направлении распространения теплоты.

Теплота (количество теплоты)

Q

Дж = (кг·м 2 /с 2)

Энергия, передаваемая от одного тела к другому немеханическим путём

Удельная теплота

q

джоуль на килограмм

Дж/кг

Кол-во теплоты, которое необходимо подвести к веществу, взятому при температуре плавления, чтобы расплавить его.

Теплоемкость

C

джоуль на кельвин

Кол-во теплоты, поглощаемой (выделяемой) телом в процессе нагревания.

Удельная теплоемкость

c

джоуль на килограмм-кельвин

Дж/(кг К)

Теплоёмкость единичной массы вещества.

Энтропия

S

джоуль на килограмм

Дж/кг

Мера необратимого рассеивания энергии или бесполезности энергии.

Таблица единиц измерения «

Молекулярная физика»

Физическая величина

Символ

Единица измерения физической величины

Ед. изм. физ. вел.

Описание

Примечания

Количество вещества

v, n

моль

Количество однотипных структурных единиц, из которых состоит вещество.

Экстенсивная величина

Молярная масса

M , μ

килограмм на моль

кг/моль

Отношение массы вещества к количеству молей этого вещества.

Молярная энергия

H мол

джоуль на моль

Дж/моль

Энергия термодинамической системы.

Молярная теплоемкость

с мол

джоуль на моль-кельвин

Дж/(моль К)

Теплоёмкость одного моля вещества.

Концентрация молекул

c, n

метр в минус третьей степени

Число молекул, содержащихся в единице объема.

Массовая концентрация

ρ

килограмм на кубический метр

кг/м 3

Отношение массы компонента, содержащегося в смеси, к объёму смеси.

Молярная концентрация

с мол

моль на кубический метр

моль/м 3

Подвижность ионов

В , μ

квадратный метр на вольт-секунду

м 2 /(В с)

Коэффициент пропорциональности между дрейфовой скоростью носителей и приложенным внешним электрическим полем.

Таблица единиц измерения «

Электричество и магнетизм»

Физическая величина

Символ

Единица измерения физической величины

Ед. изм. физ. вел.

Описание

Примечания

Сила тока

I

Протекающий в единицу времени заряд.

Плотность тока

j

ампер на квадратный метр

Сила электрического тока, протекающего через элемент поверхности единичной площади.

Векторная величина

Электрический заряд

Q , q

Кл = (А·с)

Способность тел быть источником электромагнитных полей и принимать участие в электромагнитном взаимодействии.

экстенсивная, сохраняющаяся величина

Электрический дипольный момент

p

кулон-метр

Электрические свойства системы заряженных частиц в смысле создаваемого ею поля и действия на неё внешних полей.

Поляризованность

P

кулон на квадратный метр

Кл/м 2

Процессы и состояния, связанные с разделением каких-либо объектов, преимущественно в пространстве.

Напряжение

U

Изменение потенциальной энергии, приходящееся на единицу заряда.

Потенциал, ЭДС

φ, σ

Работа сторонних сил (некулоновских) по перемещению заряда.

E

вольт на метр

Отношение силы F, действующей на неподвижный точечный заряд, помещённый в данную точку поля, к величине этого заряда q

Электрическая емкость

C

Мера способности проводника накапливать электрический заряд

Электрическое сопротивление

R, r

Ом = (м 2 ·кг/(с 3 ·А 2))

сопротивление объекта прохождению электрического тока

Удельное электрическое сопротивление

ρ

Способность материала препятствовать прохождению электрического тока

Электрическая проводимость

G

Способность тела (среды) проводить электрический ток

Магнитная индукция

B

Векторная величина, являющаяся силовой характеристикой магнитного поля

Векторная величина

Магнитный поток

Ф

(кг/(с 2 ·А))

Величина, учитывающая интенсивность магнитного поля и занимаемую им область.

Напряженность магнитного поля

H

ампер на метр

Разность вектора магнитной индукции B и вектора намагниченности M

Векторная величина

Магнитный момент

p m

ампер-квадратный метр

Величина, характеризующая магнитные свойства вещества

Намагниченность

J

ампер на метр

Величина, характеризующая магнитное состояние макроскопического физического тела.

векторная величина

Индуктивность

L

Коэффициент пропорциональности между электрическим током, текущим в каком-либо замкнутом контуре, и полным магнитным потоком

Электромагнитная энергия

N

Дж = (кг·м 2 /с 2)

Энергия, заключенная в электромагнитном поле

Объемная плотность энергии

w

джоуль на кубический метр

Дж/м 3

Энергия электрического поля конденсатора

Активная мощность

P

Мощность в цепи переменного тока

Реактивная мощность

Q

Величина, характеризующая нагрузки, создаваемые в электротехнических устройствах колебаниями энергии электромагнитного поля в цепи переменного тока

Полная мощность

S

ватт-ампер

Суммарная мощность с учетом активной и реактивной ее составляющих, а также отклонения формы тока и напряжения от гармонической


Таблица единиц измерения «

Оптика, электромагнитное излучение»

Физическая величина

Символ

Единица измерения физической величины

Ед. изм. физ. вел.

Описание

Примечания

Сила света

J, I

Количество световой энергии, излучаемой в заданном направлении в единицу времени.

Световая, экстенсивная величина

Световой поток

Ф

Физическая величина, характеризующая количество «световой» мощности в соответствующем потоке излучения

Световая энергия

Q

люмен-секунда

Физическая величина, характеризует способность энергии, переносимой светом, вызывать у человека зрительные ощущения

Освещенность

E

Отношение светового потока, падающего на малый участок поверхности, к его площади.

Светимость

M

люмен на квадратный метр

лм/м 2

Световая величина, представляющая собой световой поток

L, B

кандела на квадратный метр

кд/м 2

Сила света, излучаемая единицей площади поверхности в определенном направлении

Энергия излучения

E, W

Дж = (кг·м 2 /с 2)

Энергия, переносимая оптическим излучением

Таблица единиц измерения «Акустика»

Физическая величина

Символ

Единица измерения физической величины

Ед. изм. физ. вел.

Описание

Примечания

Звуковое давление

p

Переменное избыточное давление, возникающее в упругой среде при прохождении через неё звуковой волны

Объемная скорость

c, V

кубический метр в секунду

м 3 /с

Отношение объема сырья, подаваемого в реактор в час к объему катализатора

Скорость звука

v, u

метр в секунду

Скорость распространения упругих волн в среде

Интенсивность звука

l

ватт на квадратный метр

Вт/м 2

Величина, характеризующая мощность, переносимую звуковой волной в направлении распространения

скалярная физическая величина

Акустическое сопротивление

Z a , R a

паскаль-секунда на кубический метр

Па с/м 3

Отношение амплитуды звукового давления в среде к колебательной скорости её частиц при прохождении через среду звуковой волны

Механическое сопротивление

R m

ньютон-секунда на метр

Н с/м

Указывает силу, необходимую для движения тела при каждой частоте

Таблица единиц измерения «

Атомная и ядерная физика. Радиоактивность»

Физическая величина

Символ

Единица измерения физической величины

Ед. изм. физ. вел.

Описание

Примечания

Масса (масса покоя)

m

килограмм

Масса объекта, находящегося в состоянии покоя.

Дефект массы

Δ

килограмм

Величина, выражающая влияние внутренних взаимодействий на массу составной частицы

Элементарный электрический заряд

e

Минимальная порция (квант) электрического заряда, наблюдающегося в природе у свободных долгоживущих частиц

Энергия связи

E св

Дж = (кг·м 2 /с 2)

Разность между энергией состояния, в котором составляющие части системы бесконечно удалены

Период полураспада, среднее время жизни

T, τ

Время, в течение которого система распадается в примерном отношении 1/2

Эффективное сечение

σ

квадратный метр

Величина, характеризующая вероятность взаимодействия элементарной частицы с атомным ядром или другой частицей

Активность нуклида

беккерель

Величина, равная отношению общего числа распадов радиоактивных ядер нуклида в источнике ко времени распада

Энергия ионизирующего излучения

E,W

Дж = (кг·м 2 /с 2)

Вид энергии, высвобождаемой атомами в форме электромагнитных волн (гамма- или рентгеновское излучение) или частиц

Поглощенная доза ионизирующего излучения

Д

Доза, при которой массе 1 кг передаётся энергия ионизирующего излучения в 1 джоул

Эквивалентная доза ионизирующего излучения

H , Д эк

Поглощенная доза любого ионизирующего излучения, равная 100 эрг на 1 грамм облученного вещества

Экспозиционная доза рентгеновского и гамма-излучения

Х

кулон на килограмм

Кл/кг

отношение суммарного электрического заряда ионов одного знака от внешнего гамма-излучения

Обозначения в физике с несколькими буквами

Для обозначения некоторых величин иногда используют несколько букв или и отдельные слова или аббревиатуры. Так, постоянная величина в формуле обозначается часто как

Дифференциал обозначается малой буквой

Перед названием величины, например .

Специальные символы

Для удобства написания и чтения в среде ученых физиков принято использовать специальные символы, характеризующие те или иные явления и свойства.


В физике принято использовать не только формулы, которые применяют в математике, но и специализированные скобки.

Диакритические знаки

Диакритические знаки добавляются к символу физической величины для обозначения определённых различий. Ниже диакритические знаки добавлены для примера к букве x.

А какая Ваша оценка этой статьи?

Построение чертежей — дело непростое, но без него в современном мире никак. Ведь чтобы изготовить даже самый обычный предмет (крошечный болт или гайку, полку для книг, дизайн нового платья и подобное), изначально нужно провести соответствующие вычисления и нарисовать чертеж будущего изделия. Однако часто составляет его один человек, а занимается изготовлением чего-либо по этой схеме другой.

Чтобы не возникло путаницы в понимании изображенного предмета и его параметров, во всем мире приняты условные обозначения длины, ширины, высоты и других величин, применяемых при проектировании. Каковы они? Давайте узнаем.

Величины

Площадь, высота и другие обозначения подобного характера являются не только физическими, но и математическими величинами.

Единое их буквенное обозначение (используемое всеми странами) было уставлено в середине ХХ века Международной системой единиц (СИ) и применяется по сей день. Именно по этой причине все подобные параметры обозначаются латинскими, а не кириллическими буквами или арабской вязью. Чтобы не создавать отдельных трудностей, при разработке стандартов конструкторской документации в большинстве современных стран решено было использовать практически те же условные обозначения, что применяются в физике или геометрии.

Любой выпускник школы помнит, что в зависимости от того, двухмерная или трехмерная фигура (изделие) изображена на чертеже, она обладает набором основных параметров. Если присутствуют два измерения — это ширина и длина, если их три — добавляется еще и высота.

Итак, для начала давайте выясним, как правильно длину, ширину, высоту обозначать на чертежах.

Ширина

Как было сказано выше, в математике рассматриваемая величина является одним из трех пространственных измерений любого объекта, при условии что его замеры производятся в поперечном направлении. Так чем знаменита ширина? Обозначение буквой «В» она имеет. Об этом известно во всём мире. Причем, согласно ГОСТу, допустимо применение как заглавной, так и строчной латинских литер. Часто возникает вопрос о том, почему именно такая буква выбрана. Ведь обычно сокращение производится по первой греческого или английского названия величины. При этом ширина на английском будет выглядеть как «width».

Вероятно, здесь дело в том, что данный параметр наиболее широкое применение изначально имел в геометрии. В этой науке, описывая фигуры, часто длину, ширину, высоту обозначают буквами «а», «b», «с». Согласно этой традиции, при выборе литера «В» (или «b») была заимствована системой СИ (хотя для других двух измерений стали применять отличные от геометрических символы).

Большинство полагает, что это было сделано, дабы не путать ширину (обозначение буквой «B»/«b») с весом. Дело в том, что последний иногда именуется как «W» (сокращение от английского названия weight), хотя допустимо использование и других литер («G» и «Р»). Согласно международным нормам системы СИ, измеряется ширина в метрах или кратных (дольных) их единицах. Стоит отметить, что в геометрии иногда также допустимо использовать «w» для обозначения ширины, однако в физике и остальных точных науках такое обозначение, как правило, не применяется.

Длина

Как уже было указано, в математике длина, высота, ширина — это три пространственных измерения. При этом, если ширина является линейным размером в поперечном направлении, то длина — в продольном. Рассматривая ее как величину физики можно понять, что под этим словом подразумевается численная характеристика протяжности линий.

В английском языке этот термин именуется length. Именно из-за этого данная величина обозначается заглавной или строчной начальной литерой этого слова — «L». Как и ширина, длина измеряется в метрах или их кратных (дольных) единицах.

Высота

Наличие этой величины указывает на то, что приходится иметь дело с более сложным — трехмерным пространством. В отличие от длины и ширины, высота численно характеризует размер объекта в вертикальном направлении.

На английском она пишется как «height». Поэтому, согласно международным нормам, ее обозначают латинской литерой «Н»/«h». Помимо высоты, в чертежах иногда эта буква выступает и как глубины обозначение. Высота, ширина и длина — все все эти параметры измеряются в метрах и их кратных и дольных единицах (километры, сантиметры, миллиметры и т. п.).

Радиус и диаметр

Помимо рассмотренных параметров, при составлении чертежей приходится иметь дело и с иными.

Например, при работе с окружностями возникает необходимость в определении их радиуса. Так именуется отрезок, который соединяет две точки. Первая из них является центром. Вторая находится непосредственно на самой окружности. На латыни это слово выглядит как «radius». Отсюда и строчная или заглавная «R»/«r».

Чертя окружности, помимо радиуса часто приходится сталкиваться с близким к нему явлением — диаметром. Он также является отрезком, соединяющим две точки на окружности. При этом он обязательно проходит через центр.

Численно диаметр равен двум радиусам. По-английски это слово пишется так: «diameter». Отсюда и сокращение — большая или маленькая латинская буква «D»/«d». Часто диаметр на чертежах обозначают при помощи перечеркнутого круга — «Ø».

Хотя это распространенное сокращение, стоит иметь в виду, что ГОСТ предусматривает использование только латинской «D»/«d».

Толщина

Большинство из нас помнят школьные уроки математики. Ещё тогда учителя рассказывали, что, латинской литерой «s» принято обозначать такую величину, как площадь. Однако, согласно общепринятым нормам, на чертежах таким способом записывается совсем другой параметр — толщина.

Почему так? Известно, что в случае с высотой, шириной, длиной, обозначение буквами можно было объяснить их написанием или традицией. Вот только толщина по-английски выглядит как «thickness», а в латинском варианте — «crassities». Также непонятно, почему, в отличие от других величин, толщину можно обозначать только строчной литерой. Обозначение «s» также применяется при описании толщины страниц, стенок, ребер и так далее.

Периметр и площадь

В отличие от всех перечисленных выше величин, слово «периметр» пришло не из латыни или английского, а из греческого языка. Оно образовано от «περιμετρέο» («измерять окружность»). И сегодня этот термин сохранил свое значение (общая длина границ фигуры). Впоследствии слово попало в английский язык («perimeter») и закрепилось в системе СИ в виде сокращения буквой «Р».

Площадь — это величина, показывающая количественную характеристику геометрической фигуры, обладающей двумя измерениями (длиной и шириной). В отличие от всего перечисленного ранее, она измеряется в квадратных метрах (а также в дольных и кратных их единицах). Что касается буквенного обозначения площади, то в разных сферах оно отличается. Например, в математике это знакомая всем с детства латинская литера «S». Почему так — нет информации.

Некоторые по незнанию думают, что это связано с английским написанием слова «square». Однако в нем математическая площадь — это «area», а «square» — это площадь в архитектурном понимании. Кстати, стоит вспомнить, что «square» — название геометрической фигуры «квадрат». Так что стоит быть внимательным при изучении чертежей на английском языке. Из-за перевода «area» в отдельных дисциплинах в качестве обозначения применяется литера «А». В редких случаях также используется «F», однако в физике данная буква означает величину под названием «сила» («fortis»).

Другие распространенные сокращения

Обозначения высоты, ширины, длины, толщины, радиуса, диаметра являются наиболее употребляемыми при составлении чертежей. Однако есть и другие величины, которые тоже часто присутствуют в них. Например, строчное «t». В физике это означает «температуру», однако согласно ГОСТу Единой системы конструкторской документации, данная литера — это шаг (винтовых пружин, и подобного). При этом она не используется, когда речь идет о зубчатых зацеплениях и резьбе.

Заглавная и строчная буква «A»/«a» (согласно все тем же нормам) в чертежах применяется, чтобы обозначать не площадь, а межцентровое и межосевое расстояние. Помимо различных величин, в чертежах часто приходится обозначать углы разного размера. Для этого принято использовать строчные литеры греческого алфавита. Наиболее применяемые — «α», «β», «γ» и «δ». Однако допустимо использовать и другие.

Какой стандарт определяет буквенное обозначение длины, ширины, высоты, площади и других величин?

Как уже было сказано выше, чтобы не было недопонимания при прочтении чертежа, представителями разных народов приняты общие стандарты буквенного обозначения. Иными словами, если вы сомневаетесь в интерпретации того или иного сокращения, загляните в ГОСТы. Таким образом вы узнаете, как правильно обозначается высота, ширины, длина, диаметр, радиус и так далее.

    Необходимо проверить качество перевода и привести статью в соответствие со стилистическими правилами Википедии. Вы можете помочь … Википедия

    Эта статья или раздел нуждается в переработке. Пожалуйста, улучшите статью в соответствии с правилами написания статей. Физическая … Википедия

    Физическая величина это количественная характеристика объекта или явления в физике, либо результат измерения. Размер физической величины количественная определенность физической величины, присущая конкретному материальному объекту, системе,… … Википедия

    У этого термина существуют и другие значения, см. Фотон (значения). Фотон Символ: иногда … Википедия

    У этого термина существуют и другие значения, см. Борн. Макс Борн Max Born … Википедия

    Примеры разнообразных физических явлений Физика (от др. греч. φύσις … Википедия

    Фотон Символ: иногда Излученные фотоны в когерентном луче лазера. Состав: Семья … Википедия

    У этого термина существуют и другие значения, см. Масса (значения). Масса Размерность M Единицы измерения СИ кг … Википедия

    CROCUS Ядерный реактор это устройство, в котором осуществляется управляемая цепная ядерная реакция, сопровождающаяся выделением энергии. Первый ядерный реактор построен и запущен в декабре 1942 года в … Википедия

Книги

  • Гидравлика. Учебник и практикум для академического бакалавриата , Кудинов В.А.. В учебнике изложены основные физико-механические свойства жидкостей, вопросы гидростатики и гидродинамики, даны основы теории гидродинамического подобия и математического моделирования…
  • Гидравлика 4-е изд., пер. и доп. Учебник и практикум для академического бакалавриата , Эдуард Михайлович Карташов. В учебнике изложены основные физико-механические свойства жидкостей, вопросы гидростатики и гидродинамики, даны основы теории гидродинамического подобия и математического моделирования…

Шпаргалка с формулами по физике для ЕГЭ

и не только (может понадобиться 7, 8, 9, 10 и 11 классам).

Для начала картинка, которую можно распечатать в компактном виде.

Механика

  1. Давление Р=F/S
  2. Плотность ρ=m/V
  3. Давление на глубине жидкости P=ρ∙g∙h
  4. Сила тяжести Fт=mg
  5. 5. Архимедова сила Fa=ρ ж ∙g∙Vт
  6. Уравнение движения при равноускоренном движении

X=X 0 +υ 0 ∙t+(a∙t 2)/2 S=(υ 2 —υ 0 2) /2а S=(υ +υ 0) ∙t /2

  1. Уравнение скорости при равноускоренном движении υ =υ 0 +a∙t
  2. Ускорение a=(υ υ 0)/t
  3. Скорость при движении по окружности υ =2πR/Т
  4. Центростремительное ускорение a=υ 2 /R
  5. Связь периода с частотой ν=1/T=ω/2π
  6. II закон Ньютона F=ma
  7. Закон Гука Fy=-kx
  8. Закон Всемирного тяготения F=G∙M∙m/R 2
  9. Вес тела, движущегося с ускорением а Р=m(g+a)
  10. Вес тела, движущегося с ускорением а↓ Р=m(g-a)
  11. Сила трения Fтр=µN
  12. Импульс тела p=mυ
  13. Импульс силы Ft=∆p
  14. Момент силы M=F∙ℓ
  15. Потенциальная энергия тела, поднятого над землей Eп=mgh
  16. Потенциальная энергия упруго деформированного тела Eп=kx 2 /2
  17. Кинетическая энергия тела Ek=mυ 2 /2
  18. Работа A=F∙S∙cosα
  19. Мощность N=A/t=F∙υ
  20. Коэффициент полезного действия η=Aп/Аз
  21. Период колебаний математического маятника T=2π√ℓ/g
  22. Период колебаний пружинного маятника T=2 π √m/k
  23. Уравнение гармонических колебаний Х=Хmax∙cos ωt
  24. Связь длины волны, ее скорости и периода λ= υ Т

Молекулярная физика и термодинамика

  1. Количество вещества ν=N/ Na
  2. Молярная масса М=m/ν
  3. Cр. кин. энергия молекул одноатомного газа Ek=3/2∙kT
  4. Основное уравнение МКТ P=nkT=1/3nm 0 υ 2
  5. Закон Гей – Люссака (изобарный процесс) V/T =const
  6. Закон Шарля (изохорный процесс) P/T =const
  7. Относительная влажность φ=P/P 0 ∙100%
  8. Внутр. энергия идеал. одноатомного газа U=3/2∙M/µ∙RT
  9. Работа газа A=P∙ΔV
  10. Закон Бойля – Мариотта (изотермический процесс) PV=const
  11. Количество теплоты при нагревании Q=Cm(T 2 -T 1)
  12. Количество теплоты при плавлении Q=λm
  13. Количество теплоты при парообразовании Q=Lm
  14. Количество теплоты при сгорании топлива Q=qm
  15. Уравнение состояния идеального газа PV=m/M∙RT
  16. Первый закон термодинамики ΔU=A+Q
  17. КПД тепловых двигателей η= (Q 1 — Q 2)/ Q 1
  18. КПД идеал. двигателей (цикл Карно) η= (Т 1 — Т 2)/ Т 1

Электростатика и электродинамика – формулы по физике

  1. Закон Кулона F=k∙q 1 ∙q 2 /R 2
  2. Напряженность электрического поля E=F/q
  3. Напряженность эл. поля точечного заряда E=k∙q/R 2
  4. Поверхностная плотность зарядов σ = q/S
  5. Напряженность эл. поля бесконечной плоскости E=2πkσ
  6. Диэлектрическая проницаемость ε=E 0 /E
  7. Потенциальная энергия взаимод. зарядов W= k∙q 1 q 2 /R
  8. Потенциал φ=W/q
  9. Потенциал точечного заряда φ=k∙q/R
  10. Напряжение U=A/q
  11. Для однородного электрического поля U=E∙d
  12. Электроемкость C=q/U
  13. Электроемкость плоского конденсатора C=S∙ε ε 0 /d
  14. Энергия заряженного конденсатора W=qU/2=q²/2С=CU²/2
  15. Сила тока I=q/t
  16. Сопротивление проводника R=ρ∙ℓ/S
  17. Закон Ома для участка цепи I=U/R
  18. Законы послед. соединения I 1 =I 2 =I, U 1 +U 2 =U, R 1 +R 2 =R
  19. Законы паралл. соед. U 1 =U 2 =U, I 1 +I 2 =I, 1/R 1 +1/R 2 =1/R
  20. Мощность электрического тока P=I∙U
  21. Закон Джоуля-Ленца Q=I 2 Rt
  22. Закон Ома для полной цепи I=ε/(R+r)
  23. Ток короткого замыкания (R=0) I=ε/r
  24. Вектор магнитной индукции B=Fmax/ℓ∙I
  25. Сила Ампера Fa=IBℓsin α
  26. Сила Лоренца Fл=Bqυsin α
  27. Магнитный поток Ф=BSсos α Ф=LI
  28. Закон электромагнитной индукции Ei=ΔФ/Δt
  29. ЭДС индукции в движ проводнике Ei=Вℓυ sinα
  30. ЭДС самоиндукции Esi=-L∙ΔI/Δt
  31. Энергия магнитного поля катушки Wм=LI 2 /2
  32. Период колебаний кол. контура T=2π ∙√LC
  33. Индуктивное сопротивление X L =ωL=2πLν
  34. Емкостное сопротивление Xc=1/ωC
  35. Действующее значение силы тока Iд=Imax/√2,
  36. Действующее значение напряжения Uд=Umax/√2
  37. Полное сопротивление Z=√(Xc-X L) 2 +R 2

Оптика

  1. Закон преломления света n 21 =n 2 /n 1 = υ 1 / υ 2
  2. Показатель преломления n 21 =sin α/sin γ
  3. Формула тонкой линзы 1/F=1/d + 1/f
  4. Оптическая сила линзы D=1/F
  5. max интерференции: Δd=kλ,
  6. min интерференции: Δd=(2k+1)λ/2
  7. Диф.решетка d∙sin φ=k λ

Квантовая физика

  1. Ф-ла Эйнштейна для фотоэффекта hν=Aвых+Ek, Ek=U з е
  2. Красная граница фотоэффекта ν к = Aвых/h
  3. Импульс фотона P=mc=h/ λ=Е/с

Физика атомного ядра

    В математике повсеместно используются символы для упрощения и сокращения текста. Ниже приведён список наиболее часто встречающихся математических обозначений, соответствующие команды в TeXе, объяснения и примеры использования. Кроме указанных… … Википедия

    Список используемых в математике специфических символов можно увидеть в статье Таблица математических символов Математические обозначения («язык математики») сложная графическая система обозначений, служащая для изложения абстрактных… … Википедия

    Список знаковых систем (систем обозначений и т.п.), используемых человеческой цивилизацией, за исключением письменностей, для которых имеется отдельный список. Содержание 1 Критерии включения в список 2 Математика … Википедия

    Поль Адриен Морис Дирак Paul Adrien Maurice Dirac Дата рождения: 8& … Википедия

    Дирак, Поль Адриен Морис Поль Адриен Морис Дирак Paul Adrien Maurice Dirac Дата рождения: 8 августа 1902(… Википедия

    Готфрид Вильгельм Лейбниц Gottfried Wilhelm Leibniz … Википедия

    У этого термина существуют и другие значения, см. Мезон (значения). Мезон (от др. греч. μέσος средний) бозон сильного взаимодействия. В Стандартной модели, мезоны это составные (не элементарные) частицы, состоящие из чётного… … Википедия

    Ядерная физика … Википедия

    Альтернативными теориями гравитации принято называть теории гравитации, существующие как альтернативы общей теории относительности (ОТО) или существенно (количественно или принципиально) модифицирующие ее. К альтернативным теориям гравитации… … Википедия

    Альтернативными теориями гравитации принято называть теории гравитации, существующие как альтернативы общей теории относительности или существенно (количественно или принципиально) модифицирующие ее. К альтернативным теориям гравитации часто… … Википедия

Что означает ню в физике. Основные физические величины, их буквенные обозначения в физике. Задачи на показатель преломления

Построение чертежей — дело непростое, но без него в современном мире никак. Ведь чтобы изготовить даже самый обычный предмет (крошечный болт или гайку, полку для книг, дизайн нового платья и подобное), изначально нужно провести соответствующие вычисления и нарисовать чертеж будущего изделия. Однако часто составляет его один человек, а занимается изготовлением чего-либо по этой схеме другой.

Чтобы не возникло путаницы в понимании изображенного предмета и его параметров, во всем мире приняты условные обозначения длины, ширины, высоты и других величин, применяемых при проектировании. Каковы они? Давайте узнаем.

Величины

Площадь, высота и другие обозначения подобного характера являются не только физическими, но и математическими величинами.

Единое их буквенное обозначение (используемое всеми странами) было уставлено в середине ХХ века Международной системой единиц (СИ) и применяется по сей день. Именно по этой причине все подобные параметры обозначаются латинскими, а не кириллическими буквами или арабской вязью. Чтобы не создавать отдельных трудностей, при разработке стандартов конструкторской документации в большинстве современных стран решено было использовать практически те же условные обозначения, что применяются в физике или геометрии.

Любой выпускник школы помнит, что в зависимости от того, двухмерная или трехмерная фигура (изделие) изображена на чертеже, она обладает набором основных параметров. Если присутствуют два измерения — это ширина и длина, если их три — добавляется еще и высота.

Итак, для начала давайте выясним, как правильно длину, ширину, высоту обозначать на чертежах.

Ширина

Как было сказано выше, в математике рассматриваемая величина является одним из трех пространственных измерений любого объекта, при условии что его замеры производятся в поперечном направлении. Так чем знаменита ширина? Обозначение буквой «В» она имеет. Об этом известно во всём мире. Причем, согласно ГОСТу, допустимо применение как заглавной, так и строчной латинских литер. Часто возникает вопрос о том, почему именно такая буква выбрана. Ведь обычно сокращение производится по первой греческого или английского названия величины. При этом ширина на английском будет выглядеть как «width».

Вероятно, здесь дело в том, что данный параметр наиболее широкое применение изначально имел в геометрии. В этой науке, описывая фигуры, часто длину, ширину, высоту обозначают буквами «а», «b», «с». Согласно этой традиции, при выборе литера «В» (или «b») была заимствована системой СИ (хотя для других двух измерений стали применять отличные от геометрических символы).

Большинство полагает, что это было сделано, дабы не путать ширину (обозначение буквой «B»/«b») с весом. Дело в том, что последний иногда именуется как «W» (сокращение от английского названия weight), хотя допустимо использование и других литер («G» и «Р»). Согласно международным нормам системы СИ, измеряется ширина в метрах или кратных (дольных) их единицах. Стоит отметить, что в геометрии иногда также допустимо использовать «w» для обозначения ширины, однако в физике и остальных точных науках такое обозначение, как правило, не применяется.

Длина

Как уже было указано, в математике длина, высота, ширина — это три пространственных измерения. При этом, если ширина является линейным размером в поперечном направлении, то длина — в продольном. Рассматривая ее как величину физики можно понять, что под этим словом подразумевается численная характеристика протяжности линий.

В английском языке этот термин именуется length. Именно из-за этого данная величина обозначается заглавной или строчной начальной литерой этого слова — «L». Как и ширина, длина измеряется в метрах или их кратных (дольных) единицах.

Высота

Наличие этой величины указывает на то, что приходится иметь дело с более сложным — трехмерным пространством. В отличие от длины и ширины, высота численно характеризует размер объекта в вертикальном направлении.

На английском она пишется как «height». Поэтому, согласно международным нормам, ее обозначают латинской литерой «Н»/«h». Помимо высоты, в чертежах иногда эта буква выступает и как глубины обозначение. Высота, ширина и длина — все все эти параметры измеряются в метрах и их кратных и дольных единицах (километры, сантиметры, миллиметры и т. п.).

Радиус и диаметр

Помимо рассмотренных параметров, при составлении чертежей приходится иметь дело и с иными.

Например, при работе с окружностями возникает необходимость в определении их радиуса. Так именуется отрезок, который соединяет две точки. Первая из них является центром. Вторая находится непосредственно на самой окружности. На латыни это слово выглядит как «radius». Отсюда и строчная или заглавная «R»/«r».

Чертя окружности, помимо радиуса часто приходится сталкиваться с близким к нему явлением — диаметром. Он также является отрезком, соединяющим две точки на окружности. При этом он обязательно проходит через центр.

Численно диаметр равен двум радиусам. По-английски это слово пишется так: «diameter». Отсюда и сокращение — большая или маленькая латинская буква «D»/«d». Часто диаметр на чертежах обозначают при помощи перечеркнутого круга — «Ø».

Хотя это распространенное сокращение, стоит иметь в виду, что ГОСТ предусматривает использование только латинской «D»/«d».

Толщина

Большинство из нас помнят школьные уроки математики. Ещё тогда учителя рассказывали, что, латинской литерой «s» принято обозначать такую величину, как площадь. Однако, согласно общепринятым нормам, на чертежах таким способом записывается совсем другой параметр — толщина.

Почему так? Известно, что в случае с высотой, шириной, длиной, обозначение буквами можно было объяснить их написанием или традицией. Вот только толщина по-английски выглядит как «thickness», а в латинском варианте — «crassities». Также непонятно, почему, в отличие от других величин, толщину можно обозначать только строчной литерой. Обозначение «s» также применяется при описании толщины страниц, стенок, ребер и так далее.

Периметр и площадь

В отличие от всех перечисленных выше величин, слово «периметр» пришло не из латыни или английского, а из греческого языка. Оно образовано от «περιμετρέο» («измерять окружность»). И сегодня этот термин сохранил свое значение (общая длина границ фигуры). Впоследствии слово попало в английский язык («perimeter») и закрепилось в системе СИ в виде сокращения буквой «Р».

Площадь — это величина, показывающая количественную характеристику геометрической фигуры, обладающей двумя измерениями (длиной и шириной). В отличие от всего перечисленного ранее, она измеряется в квадратных метрах (а также в дольных и кратных их единицах). Что касается буквенного обозначения площади, то в разных сферах оно отличается. Например, в математике это знакомая всем с детства латинская литера «S». Почему так — нет информации.

Некоторые по незнанию думают, что это связано с английским написанием слова «square». Однако в нем математическая площадь — это «area», а «square» — это площадь в архитектурном понимании. Кстати, стоит вспомнить, что «square» — название геометрической фигуры «квадрат». Так что стоит быть внимательным при изучении чертежей на английском языке. Из-за перевода «area» в отдельных дисциплинах в качестве обозначения применяется литера «А». В редких случаях также используется «F», однако в физике данная буква означает величину под названием «сила» («fortis»).

Другие распространенные сокращения

Обозначения высоты, ширины, длины, толщины, радиуса, диаметра являются наиболее употребляемыми при составлении чертежей. Однако есть и другие величины, которые тоже часто присутствуют в них. Например, строчное «t». В физике это означает «температуру», однако согласно ГОСТу Единой системы конструкторской документации, данная литера — это шаг (винтовых пружин, и подобного). При этом она не используется, когда речь идет о зубчатых зацеплениях и резьбе.

Заглавная и строчная буква «A»/«a» (согласно все тем же нормам) в чертежах применяется, чтобы обозначать не площадь, а межцентровое и межосевое расстояние. Помимо различных величин, в чертежах часто приходится обозначать углы разного размера. Для этого принято использовать строчные литеры греческого алфавита. Наиболее применяемые — «α», «β», «γ» и «δ». Однако допустимо использовать и другие.

Какой стандарт определяет буквенное обозначение длины, ширины, высоты, площади и других величин?

Как уже было сказано выше, чтобы не было недопонимания при прочтении чертежа, представителями разных народов приняты общие стандарты буквенного обозначения. Иными словами, если вы сомневаетесь в интерпретации того или иного сокращения, загляните в ГОСТы. Таким образом вы узнаете, как правильно обозначается высота, ширины, длина, диаметр, радиус и так далее.

Ни для кого не секрет, что существуют специальные обозначения для величин в любой науке. Буквенные обозначения в физике доказывают, что данная наука не является исключением в плане идентификации величин при помощи особых символов. Основных величин, а также их производных, достаточно много, каждая из которых имеет свой символ. Итак, буквенные обозначения в физике подробно рассматриваются в данной статье.

Физика и основные физические величины

Благодаря Аристотелю начало употребляться слово физика, так как именно он впервые употребил этот термин, который в ту пору считался синонимом термина философия. Это связано с общностью объекта изучения — законы Вселенной, конкретнее — то, как она функционирует. Как известно, в XVI-XVII веках произошла первая научная революция, именно благодаря ей физика была выделена в самостоятельную науку.

Михаил Васильевич Ломоносов ввел в русский язык слово физика посредством издания учебника в переводе с немецкого — первого в России учебника по физике.

Итак, физика представляет собой раздел естествознания, посвященный изучению общих законов природы, а также материи, ее движение и структуре. Основных физических величин не так много, как может показаться на первый взгляд — их всего 7:

  • длина,
  • масса,
  • время,
  • сила тока,
  • температура,
  • количество вещества,
  • сила света.

Конечно, у них есть свои буквенные обозначения в физике. Например, для массы выбран символ m, а для температуры — Т. Также у всех величин есть своя единица измерения: у силы света — кандела (кд), а у количества вещества единицей измерения является моль.

Производные физические величины

Производных физических величин значительно больше, чем основных. Их насчитывается 26, причем часто некоторые из них приписывают к основным.

Итак, площадь является производной от длины, объем — также от длины, скорость — от времени, длины, а ускорение, в свою очередь, характеризует быстроту изменения скорости. Импульс выражается через массу и скорость, сила — произведение массы и ускорения, механическая работа зависит от силы и длины, энергия пропорциональна массе. Мощность, давление, плотность, поверхностная плотность, линейная плотность, количество теплоты, напряжение, электрическое сопротивление, магнитный поток, момент инерции, момент импульса, момент силы — все они зависят от массы. Частота, угловая скорость, угловое ускорение обратно пропорциональны времени, а электрический заряд имеет прямую зависимость от времени. Угол и телесный угол являются производными величинами из длины.

Какой буквой обозначается напряжение в физике? Напряжение, которое является скалярной величиной, обозначается буквой U. Для скорости обозначение имеет вид буквы v, для механической работы — А, а для энергии — Е. Электрический заряд принято обозначать буквой q, а магнитный поток — Ф.

СИ: общие сведения

Международная система единиц (СИ) представляет собой систему физических единиц, которая основана на Международной системе величин, включая наименования и обозначения физических величин. Она принята Генеральной конференцией по мерам и весам. Именно эта система регламентирует буквенные обозначения в физике, а также их размерность и единицы измерения. Для обозначения используются буквы латинского алфавита, в отдельных случаях — греческого. Также возможно в качестве обозначения использование специальных символов.

Заключение

Итак, в любой научной дисциплине есть особые обозначения для различного рода величин. Естественно, физика не является исключением. Буквенных обозначений достаточно много: сила, площадь, масса, ускорение, напряжение и т. д. Они имеют свои обозначения. Существует специальная система, которая называется Международная система единиц. Считается, что основные единицы не могут быть математически выведены из других. Производные же величины получают при помощи умножения и деления из основных.

    В математике повсеместно используются символы для упрощения и сокращения текста. Ниже приведён список наиболее часто встречающихся математических обозначений, соответствующие команды в TeXе, объяснения и примеры использования. Кроме указанных… … Википедия

    Список используемых в математике специфических символов можно увидеть в статье Таблица математических символов Математические обозначения («язык математики») сложная графическая система обозначений, служащая для изложения абстрактных… … Википедия

    Список знаковых систем (систем обозначений и т.п.), используемых человеческой цивилизацией, за исключением письменностей, для которых имеется отдельный список. Содержание 1 Критерии включения в список 2 Математика … Википедия

    Поль Адриен Морис Дирак Paul Adrien Maurice Dirac Дата рождения: 8& … Википедия

    Дирак, Поль Адриен Морис Поль Адриен Морис Дирак Paul Adrien Maurice Dirac Дата рождения: 8 августа 1902(… Википедия

    Готфрид Вильгельм Лейбниц Gottfried Wilhelm Leibniz … Википедия

    У этого термина существуют и другие значения, см. Мезон (значения). Мезон (от др. греч. μέσος средний) бозон сильного взаимодействия. В Стандартной модели, мезоны это составные (не элементарные) частицы, состоящие из чётного… … Википедия

    Ядерная физика … Википедия

    Альтернативными теориями гравитации принято называть теории гравитации, существующие как альтернативы общей теории относительности (ОТО) или существенно (количественно или принципиально) модифицирующие ее. К альтернативным теориям гравитации… … Википедия

    Альтернативными теориями гравитации принято называть теории гравитации, существующие как альтернативы общей теории относительности или существенно (количественно или принципиально) модифицирующие ее. К альтернативным теориям гравитации часто… … Википедия

Времена, когда ток обнаруживался с помощью личных ощущений ученых, пропускавших его через себя, давно миновали. Теперь для этого применяют специальные приборы, называемые амперметрами.

Амперметр — это прибор, служащий для измерения силы тока. Что понимают под силой тока?

Обратимся к рисунку 21, б. На нем выделено поперечное сечение проводника, через которое проходят заряженные частицы при наличии в проводнике электрического тока. В металлическом проводнике этими частицами являются свободные электроны. В процессе своего движения вдоль проводника электроны переносят некоторый заряд. Чем больше электронов и чем быстрее они движутся, тем больший заряд будет ими перенесен за одно и то же время.

Силой тока называется физическая величина, показывающая, какой заряд проходит через поперечное сечение проводника за 1 с.

Пусть, например, за время t = 2 с через поперечное сечение проводника носители тока переносят заряд q = 4 Кл. Заряд, переносимый ими за 1 с, будет в 2 раза меньше. Разделив 4 Кл на 2 с, получим 2 Кл/с. Это и есть сила тока. Обозначается она буквой I:

I — сила тока.

Итак, чтобы найти силу тока I, надо электрический заряд q, прошедший через поперечное сечение проводника за время t, разделить на это время:

Единица силы тока называется ампером (А) в честь французского ученого А. М. Ампера (1775-1836). В основу определения этой единицы положено магнитное действие тока, и мы на нем останавливаться не будем.Если сила тока I известна, то можно найти заряд q, проходящий через сечение проводника за время t. Для этого надо силу тока умножить на время:

Полученное выражение позволяет определить единицу электрического заряда — кулон (Кл):

1 Кл = 1 А · 1 с = 1 А·с.

1 Кл — это заряд, который проходит за 1 с через поперечное сечение проводника при силе тока 1 А.

Помимо ампера на практике часто применяются и другие (кратные и дольные) единицы силы тока, например миллиампер (мА) и микроампер (мкА):

1 мА = 0,001 А, 1 мкА = 0,000001 А.

Как уже говорилось, измеряют силу тока с помощью амперметров (а также милли- и микроамперметров). Демонстрационный гальванометр, о котором упоминалось выше, представляет собой обычный микроамперметр.

Существуют разные конструкции амперметров. Амперметр, предназначенный для демонстрационных опытов в школе, изображен на рисунке 28. На этом же рисунке приведено его условное обозначение (кружок с латинской буквой «А» внутри).При включении в цепь амперметр, как и всякий другой измерительный прибор, не должен оказывать заметного влияния на измеряемую величину. Поэтому амперметр устроен так, что при его включении сила тока в цепи почти не изменяется.

В зависимости от назначения в технике используют амперметры с разной ценой деления. По шкале амперметра видно, на какую наибольшую силу тока он рассчитан. Включать его в цепь с большей силой тока нельзя, так как прибор может испортиться.

Для включения амперметра в цепь ее размыкают и свободные концы проводов присоединяют к клеммам (зажимам) прибора. При этом необходимо соблюдать следующие правила:

1) амперметр включают последовательно с тем элементом цепи, в котором измеряют силу тока;

2) клемму амперметра со знаком «+» следует соединять с тем проводом, который идет от положительного полюса источника тока, а клемму со знаком «–» — с тем проводом, который идет от отрицательного полюса источника тока.

При включении амперметра в цепь не имеет значения, с какой стороны (слева или справа) от исследуемого элемента его подключать. В этом можно убедиться на опыте (рис. 29). Как видим, при измерении силы тока, проходящего через лампу, оба амперметра (и тот, что слева, и тот, что справа) показывают одно и то же значение.

1. Что такое сила тока? Какой буквой она обозначается? 2. По какой формуле находится сила тока? 3. Как называется единица силы тока? Как она обозначается? 4. Как называется прибор для измерения силы тока? Как он обозначается на схемах? 5. Какими правилами следует руководствоваться при включении амперметра в цепь? 6. По какой формуле находится электрический заряд, проходящий через поперечное сечение проводника, если известны сила тока и время его прохождения?

phscs.ru

Основные физические величины, их буквенные обозначения в физике.

Ни для кого не секрет, что существуют специальные обозначения для величин в любой науке. Буквенные обозначения в физике доказывают, что данная наука не является исключением в плане идентификации величин при помощи особых символов. Основных величин, а также их производных, достаточно много, каждая из которых имеет свой символ. Итак, буквенные обозначения в физике подробно рассматриваются в данной статье.


Физика и основные физические величины

Благодаря Аристотелю начало употребляться слово физика, так как именно он впервые употребил этот термин, который в ту пору считался синонимом термина философия. Это связано с общностью объекта изучения — законы Вселенной, конкретнее — то, как она функционирует. Как известно, в XVI-XVII веках произошла первая научная революция, именно благодаря ей физика была выделена в самостоятельную науку.

Михаил Васильевич Ломоносов ввел в русский язык слово физика посредством издания учебника в переводе с немецкого — первого в России учебника по физике.

Итак, физика представляет собой раздел естествознания, посвященный изучению общих законов природы, а также материи, ее движение и структуре. Основных физических величин не так много, как может показаться на первый взгляд — их всего 7:

  • длина,
  • масса,
  • время,
  • сила тока,
  • температура,
  • количество вещества,
  • сила света.

Конечно, у них есть свои буквенные обозначения в физике. Например, для массы выбран символ m, а для температуры — Т. Также у всех величин есть своя единица измерения: у силы света — кандела (кд), а у количества вещества единицей измерения является моль.


Производные физические величины

Производных физических величин значительно больше, чем основных. Их насчитывается 26, причем часто некоторые из них приписывают к основным.

Итак, площадь является производной от длины, объем — также от длины, скорость — от времени, длины, а ускорение, в свою очередь, характеризует быстроту изменения скорости. Импульс выражается через массу и скорость, сила — произведение массы и ускорения, механическая работа зависит от силы и длины, энергия пропорциональна массе. Мощность, давление, плотность, поверхностная плотность, линейная плотность, количество теплоты, напряжение, электрическое сопротивление, магнитный поток, момент инерции, момент импульса, момент силы — все они зависят от массы. Частота, угловая скорость, угловое ускорение обратно пропорциональны времени, а электрический заряд имеет прямую зависимость от времени. Угол и телесный угол являются производными величинами из длины.

Какой буквой обозначается напряжение в физике? Напряжение, которое является скалярной величиной, обозначается буквой U. Для скорости обозначение имеет вид буквы v, для механической работы — А, а для энергии — Е. Электрический заряд принято обозначать буквой q, а магнитный поток — Ф.

СИ: общие сведения

Международная система единиц (СИ) представляет собой систему физических единиц, которая основана на Международной системе величин, включая наименования и обозначения физических величин. Она принята Генеральной конференцией по мерам и весам. Именно эта система регламентирует буквенные обозначения в физике, а также их размерность и единицы измерения. Для обозначения используются буквы латинского алфавита, в отдельных случаях — греческого. Также возможно в качестве обозначения использование специальных символов.


Заключение

Итак, в любой научной дисциплине есть особые обозначения для различного рода величин. Естественно, физика не является исключением. Буквенных обозначений достаточно много: сила, площадь, масса, ускорение, напряжение и т. д. Они имеют свои обозначения. Существует специальная система, которая называется Международная система единиц. Считается, что основные единицы не могут быть математически выведены из других. Производные же величины получают при помощи умножения и деления из основных.

fb.ru

Список обозначений в физике — это… Что такое Список обозначений в физике?

Список обозначений в физике включает обозначения понятий в физике из школьного и университетского курсов. Также включены и общие математические понятия и операции для того, чтобы сделать возможным полное прочтение физических формул.

Поскольку количество физических величин больше количества букв в латинском и греческом алфавитах, одни и те же буквы используются для обозначения различных величин. Для некоторых физических величин принято несколько обозначений (например для

и других), чтобы предотвратить путаницу с другими величинами в данном разделе физики.

В печатном тексте математические обозначения, использующие латиницу, принято писать курсивом. Названия функций, а также цифры и греческие буквы оставляют прямыми. Буквы также могут быть записаны различными шрифтами для того, чтобы различать природу величин или математических операций. В частности принято обозначать жирным шрифтом векторные величины, а тензорные величины — рубленым шрифтом. Иногда также для обозначения используется готический шрифт. Интенсивные величины обычно обозначаются строчными, а экстенсивные — заглавными буквами.

В силу исторических причин, многие из обозначений используют латинские буквы — от первой буквы слова, обозначающего понятие на иностранном языке (преимущественно латинском, английском, французском и немецком). Когда такая связь существует, это обозначено в скобках. Среди латинских букв для обозначения физических величин практически не используется буква.

Символ Значение и происхождение

Для обозначения некоторых величин иногда используют несколько букв или и отдельные слова или аббревиатуры. Так, постоянная величина в формуле обозначается часто как const. Дифференциал обозначается малой буквой d перед названием величины, например dx.

Латинские названия математических функций и операций, которые часто используются в физике:

Крупные греческие буквы, которые в написании похожи на латинские () используются очень редко.

Символ Значение

Кириллические буквы сейчас очень редко используются для обозначения физических величин, хотя частично применялись в русскоязычной научной традиции. Одним примером использования кириллической буквы в современной международной научной литературе есть обозначения инварианта Лагранжа буквой Ж. Гребень Дирака иногда обозначают буквой Ш, так как график функции визуально схож с формой буквы.

В круглых скобках указывается одна или несколько переменных, от которых зависит физическая величина. Например, f(x, y) означает, что величина f является функцией x и y.

Диакритические знаки добавляются к символу физической величины для обозначения определённых различий. Ниже диакрические знаки добавлены для примера к букве x.

Обозначения физических величин часто имеют нижний, верхний, или оба индекса. Обычно нижний индекс обозначает характерный признак величины, например ее порядковый номер, тип, проекцию и т. п.. Верхний индекс обозначает степень кроме случаев когда величина является тензором.

Для наглядного обозначения физических процессов и математических операций используются графические обозначения: Фейнмановские диаграммы, спиновые сети и графические обозначения Пенроуза.

Площадь (лат. area), векторный потенциал, работа (нем. Arbeit), амплитуда (лат. amplitudo), параметр вырождения, работа выхода (нем. Austrittsarbeit), коэффициент Эйнштейна для спонтанного излучения, массовое число
Ускорение (лат. acceleratio), амплитуда (лат. amplitudo), активность (лат. activitas), коэффициент температуропроводности, вращательная способность, радиус Бора
Вектор магнитной индукции, барионный заряд (англ. baryon number), удельная газовая постоянная, вириальний коэффициент, функция Бриллюэна (англ. Brillion function), ширина интерференционной полосы (нем. Breite), яркость, постоянная Керра, коэффициент Эйнштейна для вынужденного излучения, коэффициент Эйнштейна для поглощения, вращательная постоянная молекулы
Вектор магнитной индукции, красивый кварк (англ. beauty/bottom quark), постоянная Вина, ширина (нем. Breite)
электрическая ёмкость (англ. capacitance), теплоёмкость (англ. heatcapacity), постоянная интегрирования (лат. constans), обаяние (англ. charm), коэффициенты Клебша-Гордана (англ. Clebsch-Gordan coefficients), постоянная Коттона-Мутона (англ. Cotton-Mouton constant), кривизна (лат. curvatura)
Скорость света (лат. celeritas), скорость звука (лат. celeritas), теплоемкость (англ. heat capacity), волшебный кварк (англ. charm quark), концентрация (англ. concentration), первая радиационная постоянная, Вторая радиационная постоянная
Вектор электрической индукции (англ. electric displacement field), коэффициент диффузии (англ. diffusion coefficient), оптическая сила (англ. dioptric power), коэффициент прохождения, тензор квадрупольного электрического момента, угловая дисперсия спектрального прибора, линейная дисперсия спектрального прибора, коэффициент прозрачности потенциального барьера, де-плюс мезон (англ. Dmeson), де-ноль мезон (англ. Dmeson), диаметр (лат. diametros, др.-греч. διάμετρος)
Расстояние (лат. distantia), диаметр (лат. diametros, др.-греч. διάμετρος), дифференциал (лат. differentia), нижний кварк (англ. down quark), дипольный момент (англ. dipole moment), период дифракционной решётки, толщина (нем. Dicke)
Энергия (лат. energīa), напряжённость электрического поля (англ. electric field), электродвижущая сила (англ. electromotive force), магнитодвижущая сила, освещенность (фр. éclairement lumineux), излучательная способность тела, модуль Юнга
2.71828…, электрон (англ. electron), элементарный электрический заряд (англ. elementaty electric charge), константа электромагнитного взаимодействия
Сила (лат. fortis), постоянная Фарадея (англ. Faraday constant), свободная энергия Гельмгольца (нем. freie Energie), атомный фактор рассеяния, тензор напряженности электромагнитного поля, магнитодвижущая сила, модуль сдвига
Частота (лат. frequentia), функция (лат. functia), летучесть (нем. Flüchtigkeit), сила (лат. fortis), фокусное расстояние (англ. focal length), сила осциллятора, коэффициент трения
Гравитационная постоянная (англ. gravitational constant), тензор Эйнштейна, свободная энергия Гиббса (англ. Gibbs free energy), метрика пространства-времени, вириал, парциальная мольная величина, поверхностная активность адсорбата, модуль сдвига, полный импульс поля, глюон (англ. gluon), константа Ферми, квант проводимости, электрическая проводимость, вес (нем. Gewichtskraft)
Ускорение свободного падения (англ. gravitational acceleration), глюон (англ. gluon), фактор Ланде, фактор вырождения, весовая концентрация, гравитон (англ. graviton), константа Калибровочные взаимодействия
Напряжённость магнитного поля, эквивалентная доза, энтальпия (англ. heat contents или от греческой буквы «эта», H — ενθαλπος), гамильтониан (англ. Hamiltonian), функция Ганкеля (англ. Hankel function), функция Хевисайда (англ. Heaviside step function), бозон Хиггса (англ. Higgs boson), экспозиция, полиномы Эрмита (англ. Hermite polynomials)
Высота (нем. Höhe), постоянная Планка (нем. Hilfsgröße), спиральность (англ. helicity)
cила тока (фр. intensité de courant), интенсивность звука (лат. intēnsiō), интенсивность света (лат. intēnsiō), cила излучения, сила света, момент инерции, вектор намагниченности
Мнимая единица (лат. imaginarius), единичный вектор
Плотность тока, момент импульса, функция Бесселя, момент инерции, полярный момент инерции сечения, внутреннее квантовое число, вращательное квантовое число, сила света, J/ψ-мезон
Мнимая единица, плотность тока, единичный вектор, внутреннее квантовое число, 4-вектор плотности тока
Каона (англ. kaons), термодинамическая константа равновесия, коэффициент электронной теплопроводности металлов, модуль всестороннего сжатия, механический импульс, постоянная Джозефсона
Коэффициент (нем. Koeffizient), постоянная Больцмана, теплопроводность, волновое число, единичный вектор
Момент импульса, индуктивность, функция Лагранжа (англ. Lagrangian), классическая функция Ланжевена (англ. Langevin function), число Лоренца (англ. Lorenz number), уровень звукового давления, полиномы Лагерра (англ. Laguerre polynomials), орбитальное квантовое число, энергетическая яркость, яркость (англ. luminance)
Длина (англ. length), длина свободного пробега (англ. length), орбитальное квантовое число, радиационная длина
Момент силы, вектор намагниченности (англ. magnetization), крутящий момент, число Маха, взаимная индуктивность, магнитное квантовое число, молярная масса
Масса (лат. massa), магнитное квантовое число (англ. magnetic quantum number), магнитный момент (англ. magnetic moment), эффективная масса, дефект массы, масса Планка
Количество (лат. numerus), постоянная Авогадро, число Дебая, полная мощность излучения, увеличение оптического прибора, концентрация, мощность
Показатель преломления, количество вещества, нормальный вектор, единичный вектор, нейтрон (англ. neutron), количество (англ. number), основное квантовое число, частота вращения, концентрация, показатель политропы, постоянная Лошмидта
Начало координат (лат. origo)
Мощность (лат. potestas), давление (лат. pressūra), полиномы Лежандра, вес (фр. poids), сила тяжести, вероятность (лат. probabilitas), поляризуемость, вероятность перехода, 4-импульс
Импульс (лат. petere), протон (англ. proton), дипольный момент, волновой параметр
Электрический заряд (англ. quantity of electricity), количество теплоты (англ. quantity of heat), обобщенная сила, энергия излучения, световая энергия, добротность (англ. quality factor), нулевой инвариант Аббе, квадрупольный электрический момент (англ. quadrupole moment), энергия ядерной реакции
Электрический заряд, обобщенная координата, количество теплоты (англ. quantity of heat), эффективный заряд, добротность
Электрическое сопротивление (англ. resistance), газовая постоянная, постоянная Ридберга (англ. R ydberg constant), постоянная фон Клитцинга, коэффициент отражения, сопротивление излучения (англ. resistance), разрешение (англ. resolution), светимость, пробег частицы, расстояние
Радиус (лат. radius), радиус-вектор, радиальная полярная координата, удельная теплота фазового перехода, удельная теплота плавления, удельная рефракция (лат. rēfractiō), расстояние
Площадь поверхности (англ. surface area), энтропия, действие, спин (англ. spin), спиновое квантовое число (англ. spin quantum number), странность (англ. strangeness), главная функция Гамильтона, матрица рассеяния (англ. scattering matrix), оператор эволюции, вектор Пойнтинга
Перемещение (итал. ь s»postamento), странный кварк (англ. strange quark), путь, пространственно-временной интервал (англ. spacetime interval), оптическая длина пути
Температура (лат. temperātūra), период (лат. tempus), кинетическая энергия, критическая температура, терм, период полураспада, критическая энергия, изоспин
Время (лат. tempus), истинный кварк (англ. true quark), правдивость (англ. truth), планковское время
Внутренняя энергия, потенциальная энергия, вектор Умова, потенциал Леннард-Джонса, потенциал Морзе, 4-скорость, электрическое напряжение
Верхний кварк (англ. up quark), скорость, подвижность, удельная внутренняя энергия, групповая скорость
Объём (фр. volume), напряжение (англ. voltage), потенциальная энергия, видность полосы интерференции, постоянная Верде (англ. Verdet constant)
Скорость (лат. vēlōcitās), фазовая скорость, удельный объём
Механическая работа (англ. work), работа выхода, W бозон, энергия, энергия связи атомного ядра, мощность
Скорость, плотность энергии, коэффициент внутренней конверсии, ускорение
Реактивное сопротивление, продольное увеличение
Переменная, перемещение, декартова координата, молярная концентрация, постоянная ангармоничности, расстояние
Гиперзаряд, силовая функция, линейное увеличение, сферические функции
декартова координата
Импеданс, Z бозон, атомный номер или зарядовое число ядра (нем. Ordnungszahl), статистическая сумма (нем. Zustandssumme), вектор Герца, валентность, полное электрическое сопротивление, угловое увеличение, волновое сопротивление вакуума
декартова координата
Коэффициент теплового расширения, альфа-частицы, угол, постоянная тонкой структуры, угловое ускорение, матрицы Дирака, коэффициент расширения, поляризованность, коэффициент теплоотдачи, коэффициент диссоциации, удельная термоэлектродвижущая сила, угол Маха, коэффициент поглощения, натуральный показатель поглощения света, степень черноты тела, постоянная затухания
Угол, бета-частицы, скорость частицы разделена на скорость света, коэффициент квазиупругой силы, матрицы Дирака, изотермическая сжимаемость, адиабатическая сжимаемость, коэффициент затухания, угловая ширина полос интерференции, угловое ускорение
Гамма-функция, символы Кристофеля, фазовое пространство, величина адсорбции, циркуляция скорости, ширина энергетического уровня
Угол, фактор Лоренца, фотон, гамма-лучи, удельный вес, матрицы Паули, гиромагнитное отношение, термодинамический коэффициент давления, коэффициент поверхностной ионизации, матрицы Дирака, показатель адиабаты
Изменение величины (напр.), оператор Лапласа, дисперсия, флуктуация, степень линейной поляризации, квантовый дефект
Небольшое перемещение, дельта-функция Дирака, дельта Кронекера
Электрическая постоянная, угловое ускорение, единичный антисимметричной тензор, энергия
Дзета-функция Римана
КПД, динамический коэффициент вязкости, метрический тензор Минковского, коэффициент внутреннего трения, вязкость, фаза рассеяния, эта-мезон
Статистическая температура, точка Кюри, термодинамическая температура, момент инерции, функция Хевисайда
Угол к оси X в плоскости XY в сферической и цилиндрической системах координат, потенциальная температура, температура Дебая, угол нутации, нормальная координата, мера смачивания, угол Каббибо, угол Вайнберга
Коэффициент экстинкции, показатель адиабаты, магнитная восприимчивость среды, парамагнитная восприимчивость
Космологическая постоянная, Барион, оператор Лежандра, лямбда-гиперон, лямбда-плюс-гиперон
Длина волны, удельная теплота плавления, линейная плотность, средняя длина свободного пробега, комптоновского длина волны, собственное значение оператора, матрицы Гелл-Мана
Коэффициент трения, динамическая вязкость, магнитная проницаемость, магнитная постоянная, химический потенциал, магнетон Бора, мюон, возведённая масса, молярная масса, коэффициент Пуассона, ядерный магнетон
Частота, нейтрино, кинематический коэффициент вязкости, стехиометрический коэффициент, количество вещества, ларморова частота, колебательное квантовое число
Большой канонический ансамбль, кси-нуль-гиперон, кси-минус-гиперон
Длина когерентности, коэффициент Дарси
Произведение, коэффициент Пельтье, вектор Пойнтинга
3.14159…, пи-связь, пи-плюс мезон, пи-ноль мезон
Удельное сопротивление, плотность, плотность заряда, радиус в полярной системе координат, сферической и цилиндрической системах координат, матрица плотности, плотность вероятности
Оператор суммирование, сигма-плюс-гиперон, сигма-нуль-гиперон, сигма-минус-гиперон
Электропроводность, механическое напряжение (измеряемое в Па), постоянная Стефана-Больцмана, поверхностная плотность, поперечное сечение реакции, сигма-связь, секторная скорость, коэффициент поверхностного натяжения, удельная фотопроводимость, дифференциальное сечение рассеяния, постоянная экранирования, толщина
Время жизни, тау-лептон, интервал времени, время жизни, период, линейная плотность зарядов, коэффициент Томсона, время когерентности, матрица Паули, тангенциальный вектор
Y-бозон
Магнитный поток, поток электрического смещения, работа выхода, язь, диссипативная функция Рэлея, свободная энергия Гиббса, поток энергии волны, оптическая сила линзы, поток излучения, световой поток, квант магнитного потока
Угол, электростатический потенциал, фаза, волновая функция, угол, гравитационный потенциал, функция, Золотое сечение, потенциал поля массовых сил
X-бозон
Частота Раби, температуропроводность, диэлектрическая восприимчивость, спиновая волновая функция
Волновая функция, апертура интерференции
Волновая функция, функция, функция тока
Ом, телесный угол, количество возможных состояний статистической системы, омега-минус-гиперон, угловая скорость прецессии, молекулярная рефракция, циклическая частота
Угловая частота, мезон, вероятность состояния, ларморова частота прецессии, Боровская частота, телесный угол, скорость течения

dik.academic.ru

Электричество и магнетизм. Единицы измерения физических величин

Величина Обозначение Единица измерения в системе СИ
Сила тока I ампер А
Плотность тока j ампер на квадратный метр А/м2
Электрический заряд Q, q кулон Кл
Электрический дипольный момент p кулон-метр Кл ∙ м
Поляризованность P кулон на квадратный метр Кл/м2
Напряжение, потенциал, ЭДС U, φ, ε вольт В
Напряженность электрического поля E вольт на метр В/м
Электрическая емкость C фарад Ф
Электрическое сопротивление R, r ом Ом
Удельное электрическое сопротивление ρ ом-метр Ом ∙ м
Электрическая проводимость G сименс См
Магнитная индукция B тесла Тл
Магнитный поток Ф вебер Вб
Напряженность магнитного поля H ампер на метр А/м
Магнитный момент pm ампер-квадратный метр А ∙ м2
Намагниченность J ампер на метр А/м
Индуктивность L генри Гн
Электромагнитная энергия N джоуль Дж
Объемная плотность энергии w джоуль на кубический метр Дж/м3
Активная мощность P ватт Вт
Реактивная мощность Q вар вар
Полная мощность S ватт-ампер Вт ∙ А

tutata.ru

Физические величины электрического тока

Здравствуйте, уважаемые читатели нашего сайта! Мы продолжаем цикл статей, посвященных начинающим электрикам. Сегодня мы вкратце рассмотрим физические величины электрического тока, виды соединений и закон Ома.


Для начала давайте вспомним, какие существуют виды тока:

Переменный ток (буквенное обозначение AC) — вырабатывается благодаря магнитному эффекту. Это тот самый ток, который мы с вами имеем в наших жилищах. Он не имеет никаких полюсов, потому что меняет их много раз за секунду. Это явление (смену полярностей) называют частотой, ее выражают в герцах (Гц). В данный момент у нас в сети используется переменный ток в 50 Гц (то есть перемена направления происходит 50 раз в секунду). Два провода, которые входят в жилище, называются фазным и нулевым, поскольку здесь нет полюсов.

Постоянный ток (буквенное обозначение DC) — это тот ток, который получают химическим способом (например батарейки, аккумуляторы). Он поляризован и течет в определенном направлении.

Основные физические величины:

  1. Разность потенциалов (обозначение U). Поскольку генераторы действуют на электроны подобно водяному насосу, существует разность на его клеммах, которая и называется разностью потенциалов. Выражается она в вольтах (обозначение В). Если мы с вами измерим вольтметром разность потенциалов на входном и выходном соединении электроприбора, то увидим на нем показания 230-240 В. Обычно эта величина называется напряжением.
  2. Сила тока (обозначение I). Допустим, когда подключают лампу к генератору, создается электрическая цепь, которая проходит через лампу. Поток электронов течет через провода и через лампу. Сила данного потока выражается в амперах (обозначение А).
  3. Сопротивление (обозначение R). Под сопротивлением обычно понимают материал, который позволяет электрической энергии преобразовываться в тепловую. Сопротивление выражается в омах (обозначение Ом). Сюда можно добавить следующее: если сопротивление возрастает, то сила тока уменьшается, так как напряжение остается постоянным, и наоборот, если уменьшить сопротивление, то сила тока возрастет.
  4. Мощность (обозначение Р). Выражается в ваттах (обозначение Вт) — она определяет количество энергии, потребляемой прибором, который в данный момент подключен к вашей розетке.

Виды соединений потребителей

Проводники при включении в цепь можно соединять друг с другом различными способами:

  1. Последовательно.
  2. Параллельно.
  3. Смешанным способом

Последовательным называется соединение, при котором конец предыдущего проводника соединяется с началом следующего.

Параллельным называется соединение, при котором все начала проводников соединяются в одной точке, а концы в другой.

Смешанное соединение проводников представляет собой совокупность последовательных и параллельных соединений. Все рассказанное нами в данной статье базируется на основном законе электротехники — законе Ома, который гласит, что сила тока в проводнике прямо пропорциональна приложенному напряжению на его концах и обратно пропорциональна сопротивлению проводника.

В виде формулы данный закон выражается так:

fazaa.ru

Шпаргалка с формулами по физике для ЕГЭ

и не только (может понадобиться 7, 8, 9, 10 и 11 классам).

Для начала картинка, которую можно распечатать в компактном виде.

Механика

  1. Давление Р=F/S
  2. Плотность ρ=m/V
  3. Давление на глубине жидкости P=ρ∙g∙h
  4. Сила тяжести Fт=mg
  5. 5. Архимедова сила Fa=ρ ж ∙g∙Vт
  6. Уравнение движения при равноускоренном движении

X=X 0 +υ 0 ∙t+(a∙t 2)/2 S=(υ 2 —υ 0 2) /2а S=(υ +υ 0) ∙t /2

  1. Уравнение скорости при равноускоренном движении υ =υ 0 +a∙t
  2. Ускорение a=(υ υ 0)/t
  3. Скорость при движении по окружности υ =2πR/Т
  4. Центростремительное ускорение a=υ 2 /R
  5. Связь периода с частотой ν=1/T=ω/2π
  6. II закон Ньютона F=ma
  7. Закон Гука Fy=-kx
  8. Закон Всемирного тяготения F=G∙M∙m/R 2
  9. Вес тела, движущегося с ускорением а Р=m(g+a)
  10. Вес тела, движущегося с ускорением а↓ Р=m(g-a)
  11. Сила трения Fтр=µN
  12. Импульс тела p=mυ
  13. Импульс силы Ft=∆p
  14. Момент силы M=F∙ℓ
  15. Потенциальная энергия тела, поднятого над землей Eп=mgh
  16. Потенциальная энергия упруго деформированного тела Eп=kx 2 /2
  17. Кинетическая энергия тела Ek=mυ 2 /2
  18. Работа A=F∙S∙cosα
  19. Мощность N=A/t=F∙υ
  20. Коэффициент полезного действия η=Aп/Аз
  21. Период колебаний математического маятника T=2π√ℓ/g
  22. Период колебаний пружинного маятника T=2 π √m/k
  23. Уравнение гармонических колебаний Х=Хmax∙cos ωt
  24. Связь длины волны, ее скорости и периода λ= υ Т

Молекулярная физика и термодинамика

  1. Количество вещества ν=N/ Na
  2. Молярная масса М=m/ν
  3. Cр. кин. энергия молекул одноатомного газа Ek=3/2∙kT
  4. Основное уравнение МКТ P=nkT=1/3nm 0 υ 2
  5. Закон Гей – Люссака (изобарный процесс) V/T =const
  6. Закон Шарля (изохорный процесс) P/T =const
  7. Относительная влажность φ=P/P 0 ∙100%
  8. Внутр. энергия идеал. одноатомного газа U=3/2∙M/µ∙RT
  9. Работа газа A=P∙ΔV
  10. Закон Бойля – Мариотта (изотермический процесс) PV=const
  11. Количество теплоты при нагревании Q=Cm(T 2 -T 1)
  12. Количество теплоты при плавлении Q=λm
  13. Количество теплоты при парообразовании Q=Lm
  14. Количество теплоты при сгорании топлива Q=qm
  15. Уравнение состояния идеального газа PV=m/M∙RT
  16. Первый закон термодинамики ΔU=A+Q
  17. КПД тепловых двигателей η= (Q 1 — Q 2)/ Q 1
  18. КПД идеал. двигателей (цикл Карно) η= (Т 1 — Т 2)/ Т 1

Электростатика и электродинамика – формулы по физике

  1. Закон Кулона F=k∙q 1 ∙q 2 /R 2
  2. Напряженность электрического поля E=F/q
  3. Напряженность эл. поля точечного заряда E=k∙q/R 2
  4. Поверхностная плотность зарядов σ = q/S
  5. Напряженность эл. поля бесконечной плоскости E=2πkσ
  6. Диэлектрическая проницаемость ε=E 0 /E
  7. Потенциальная энергия взаимод. зарядов W= k∙q 1 q 2 /R
  8. Потенциал φ=W/q
  9. Потенциал точечного заряда φ=k∙q/R
  10. Напряжение U=A/q
  11. Для однородного электрического поля U=E∙d
  12. Электроемкость C=q/U
  13. Электроемкость плоского конденсатора C=S∙ε ε 0 /d
  14. Энергия заряженного конденсатора W=qU/2=q²/2С=CU²/2
  15. Сила тока I=q/t
  16. Сопротивление проводника R=ρ∙ℓ/S
  17. Закон Ома для участка цепи I=U/R
  18. Законы послед. соединения I 1 =I 2 =I, U 1 +U 2 =U, R 1 +R 2 =R
  19. Законы паралл. соед. U 1 =U 2 =U, I 1 +I 2 =I, 1/R 1 +1/R 2 =1/R
  20. Мощность электрического тока P=I∙U
  21. Закон Джоуля-Ленца Q=I 2 Rt
  22. Закон Ома для полной цепи I=ε/(R+r)
  23. Ток короткого замыкания (R=0) I=ε/r
  24. Вектор магнитной индукции B=Fmax/ℓ∙I
  25. Сила Ампера Fa=IBℓsin α
  26. Сила Лоренца Fл=Bqυsin α
  27. Магнитный поток Ф=BSсos α Ф=LI
  28. Закон электромагнитной индукции Ei=ΔФ/Δt
  29. ЭДС индукции в движ проводнике Ei=Вℓυ sinα
  30. ЭДС самоиндукции Esi=-L∙ΔI/Δt
  31. Энергия магнитного поля катушки Wм=LI 2 /2
  32. Период колебаний кол. контура T=2π ∙√LC
  33. Индуктивное сопротивление X L =ωL=2πLν
  34. Емкостное сопротивление Xc=1/ωC
  35. Действующее значение силы тока Iд=Imax/√2,
  36. Действующее значение напряжения Uд=Umax/√2
  37. Полное сопротивление Z=√(Xc-X L) 2 +R 2

Оптика

  1. Закон преломления света n 21 =n 2 /n 1 = υ 1 / υ 2
  2. Показатель преломления n 21 =sin α/sin γ
  3. Формула тонкой линзы 1/F=1/d + 1/f
  4. Оптическая сила линзы D=1/F
  5. max интерференции: Δd=kλ,
  6. min интерференции: Δd=(2k+1)λ/2
  7. Диф.решетка d∙sin φ=k λ

Квантовая физика

  1. Ф-ла Эйнштейна для фотоэффекта hν=Aвых+Ek, Ek=U з е
  2. Красная граница фотоэффекта ν к = Aвых/h
  3. Импульс фотона P=mc=h/ λ=Е/с

Физика атомного ядра

  1. Закон радиоактивного распада N=N 0 ∙2 — t / T
  2. Энергия связи атомных ядер

ПОПУЛЯРНЫЕ СТАТЬИ

Скорость в физике: единицы скорости

 

Как вы думаете, кто двигается быстрее агроном Васечкин, автомобиль Renault или самолет Боинг? Кто из них быстрее доберется от Москвы до Краснодара? Ответ очевиден Renault быстрее Васечкина, но медленнее Боинга.

То есть мы не только знаем, как двигаются разные объекты, но и можем сравнить их скорости. А что такое скорость в физике? Как найти скорость тела, и что такое единицы измерения скорости?

Скорость в физике: как найти скорость?

В 7 классе на уроках физики вводят понятие скорости. Без сомнения, все школьники к этому моменту уже знакомы с этим словом и представляют, что оно означает.

  • А также знают, что скорость измеряется в км/ч и обозначается буквой V.

Но объяснить, что же такое скорость в физике, каковы единицы скорости, связно вряд ли смогут. Именно потому это простое, казалось бы, понятие требует пояснений и разбора.

В физике быстроту движения Васечкина, Renault и Боинга называют скоростью их движения. И скорость эта характеризует, какой путь преодолевает каждый из участников этого путешествия за единицу времени. И если в полете расстояние в 1350 километров между Москвой и Краснодаром мы преодолеем за два часа, на машине нам потребуется никак не меньше 15 часов, то пешком бесшабашный Васечкин сможет в бодром темпе как раз прошагать весь свой отпуск и прибыть на место лишь для того, чтобы поцеловать тещу, отведать блинов и сесть на самолет до Москвы, дабы успеть на работу в понедельник.

Соответственно, за единицу времени за час самолет пролетит 670 километров, машина проедет 90 километров, а турист Васечкин отмахает аж целых пять километров дороги. И тогда говорят, что скорость самолета 670 километров в час, машины 90 км в час, а пешехода 5 км/ч. То есть, скорость определяется делением пройденного пути на единицу времени на час, на минуту или на секунду.

Единицы измерения скорости

На практике применяются такие единицы, как км/ч, м/с и некоторые другие. Обозначают скорость буквой v, расстояние буквой s, а время буквой t. Формула для нахождения скорости в физике выглядит так:

Где s — пройденный путь
t — время, затраченное на преодоление этого пути 

А если нам надо пересчитать скорость не в километрах в час, а в метрах за секунду, то пересчет происходит следующим образом. Так как 1 км=1000 м, а 1 ч = 60 мин = 3600 с, то можно записать: 1 км/ч=(1000 м)/(3600 с). И тогда скорость самолета будет равна: 670 км/ч=670×(1000 м)/(3600 с)=186м/с

Кроме своего числового значения, скорость имеет еще и направление, поэтому на рисунках скорость обозначают стрелкой и называют векторной величиной.

Средняя скорость в физике

Отметим еще один момент. В нашем примере водитель машины вел машину со скоростью 90 км/ч. По шоссе он мог ехать равномерно с такой скоростью долгое время. А вот проезжая по пути разные города, он то останавливался на светофорах, то полз в пробках, то короткими урывками набирал хорошую скорость.

Т.е. его скорость на разных участках пути была неравномерной. В таком случае вводят понятие средней скорости. Средняя скорость в физике обозначается V_ср  и считается также как и скорость при равномерном движении. Только берут общее расстояние пути и делят на общее время.

Нужна помощь в учебе?



Предыдущая тема: Механическое движение: равномерное и неравномерное.
Следующая тема:&nbsp&nbsp&nbspРасчет пути, скорости и времени движения: равномерное и неравномерное

Электричество и магнетизм

Величина Обозначение Единица измерения в системе СИ
Сила тока I ампер А
Плотность тока j ампер на квадратный метр А/м2
Электрический заряд Q, q кулон Кл
Электрический дипольный момент p кулон-метр Кл ∙ м
Поляризованность P кулон на квадратный метр Кл/м2
Напряжение, потенциал, ЭДС U, φ, ε вольт В
Напряженность электрического поля E вольт на метр В/м
Электрическая емкость C фарад Ф
Электрическое сопротивление R, r ом Ом
Удельное электрическое сопротивление ρ ом-метр Ом ∙ м
Электрическая проводимость G сименс См
Магнитная индукция B тесла Тл
Магнитный поток Ф вебер Вб
Напряженность магнитного поля H ампер на метр А/м
Магнитный момент pm ампер-квадратный метр А ∙ м2
Намагниченность J ампер на метр А/м
Индуктивность L генри Гн
Электромагнитная энергия N джоуль Дж
Объемная плотность энергии w джоуль на кубический метр Дж/м3
Активная мощность P ватт Вт
Реактивная мощность Q вар вар
Полная мощность S ватт-ампер Вт ∙ А

Обозначение E в физике. Основные физические величины, их буквенные обозначения в физике

Изучение физики в школе длится несколько лет. При этом студенты сталкиваются с проблемой, что одни и те же буквы обозначают совершенно разные значения. Чаще всего это касается латинских букв. Как тогда решать поставленные задачи?

Не надо пугать этим повторением. Ученые постарались ввести их в обозначение так, чтобы одни и те же буквы не встречались в одной формуле.Чаще всего ученики сталкиваются с латинским N. Это может быть линия или заглавная буква. Следовательно, логично возникает вопрос, что такое N в физике, то есть у некоего студента, встретившего формулу.

Что обозначает в физике заглавная буква n?

Чаще всего в учебном году встречается при изучении механики. Ведь там сразу может быть в духе ценностей — мощь и сила нормальной реакции опоры. Естественно, эти понятия не пересекаются, поскольку используются в разных разделах механики и измеряются в разных единицах.Следовательно, вам всегда нужно точно определять, что такое N в физике.

Мощность — это скорость изменения энергии. Это скалярное значение, то есть просто число. Единицей его измерения является ватт (Вт).

Сила нормальной реакции опоры — это сила, действующая на тело со стороны опоры или подвески. Помимо числового значения у него есть направление, то есть это величина вектора. Причем всегда перпендикулярно поверхности, по которой производится внешнее воздействие.Единицей измерения этого n является Ньютон (H).

Что такое N в физике в дополнение к уже указанным значениям? Это может быть:

    постоянный авогадро;

    увеличение оптического устройства;

    концентрация вещества;

    дебай номер;

    полная мощность излучения.

Что в физике может обозначать строчную букву n?

Список предметов, которые могут быть скрыты за ней, довольно обширен. Обозначение N в физике используется для таких понятий:

    показатель преломления, причем он может быть абсолютным или относительным;

    нейтрон — нейтральная элементарная частица с немного большей, чем протон;

    частота вращения (используется для замены греческой буквы «NU», так как она очень похожа на латинскую «WE») — количество оборотов в единицу времени измеряется в Герцах (Гц).

Что означает N в физике, кроме указанных значений? Оказывается, в нем скрыто главное квантовое число (квантовая физика), концентрация и константа огромного (молекулярная физика). Кстати, при расчете концентрации вещества необходимо знать значение, которое также записывается латинским «En». Об этом и пойдет речь ниже.

Какую физическую стоимость можно обозначить n и n?

Имя ее происходит от латинского слова numerus, в переводе оно звучит как «число», «количество».Поэтому ответ на вопрос о том, что означает n в физике, довольно прост. Это количество любых предметов, тел, частиц — всего, о чем идет речь в той или иной задаче.

Более того, «количество» — одна из немногих физических величин, не имеющих единицы измерения. Это просто номер без названия. Например, если мы говорим о 10 частицах в задаче, то n будет просто 10. Но если окажется, что строка «EN» уже занята, используйте заглавную букву.

Формулы, в которых фигурирует заглавная буква n

Первая из них определяет мощность, которая равна отношению работы ко времени:

В молекулярной физике есть такое понятие, как химическое количество вещества. Обозначается греческой буквой «NU». Для ее подсчета следует разделить количество частиц на Ногадро:

Кстати, последнее значение тоже обозначается такой популярной буквой N. Только у нее всегда индекс ниже — A.

Для определения электрического заряда, потребуется формула:

Еще одна формула с N по физике Частота колебаний.Чтобы посчитать, нужно на время разделить их количество:

Буква «En» фигурирует в формуле для периода обращения:

Формулы, в которых находится строка N

В учебный год по физике , эта буква чаще всего ассоциируется с показателем преломления вещества. Поэтому важно знать знание формулы при ее применении.

Итак, для абсолютного показателя преломления формула записывается следующим образом:

Здесь C — скорость света в вакууме, V — его скорость в преломляющей среде.

Формула для относительного показателя преломления несколько сложнее:

n 21 = V 1: V 2 = N 2: N 1,

где N 1 и N 2 — абсолютные показатели преломления первого и второго среда, V 1 и V 2 — скорость световой волны в этих веществах.

Как найти N в физике? В этом нам поможет формула, в которой нужно узнать углы падения и преломления луча, то есть N 21 = sin α: sin γ.

Что такое N в физике, если это показатель преломления?

Обычно в таблицах приводятся значения абсолютных показателей преломления различных веществ.Не забывайте, что это значение зависит не только от свойств среды, но и от длины волны. Табличные значения показателя преломления приведены для оптического диапазона.

Итак, стало понятно, что такое N в физике. Чтобы не осталось вопросов, стоит рассмотреть несколько примеров.

Задание по мощности

№1. Во время вспашки трактор равномерно тянет плуг. При этом мощность составляет 10 кН. Этим движением за 10 минут он преодолевает 1.2 км. Требуется определить развивающую их мощность.

Перевод единиц в си. Начать можно с силы, 10 н равны 10000 Н. Тогда дистанция: 1,2 × 1000 = 1200 м. Остается время — 10 × 60 = 600 с.

Выбор формулы. Как было сказано выше, N = A: T. Но задача не имеет значения для работы. Для его расчета пригодится другая формула: a = F × S. Итоговая формула формулы мощности выглядит так: n = (F × S): t.

Решение. Рассчитайте сначала работу, а затем — мощность. Тогда в первом действии получается 10 000 × 1 200 = 12 000 000 j. Второе действие дает 12 000 000: 600 = 20 000 Вт.

Ответ. Мощность трактора 20 000 Вт.

Задачи на показатель преломления

№2. Абсолютный показатель преломления стекла 1,5. Скорость распространения света в стекле меньше, чем в вакууме. Требуется определить сколько раз.

В си переводить данные не требуется.

При выборе формулы нужно остановиться на этом: n = s: v.

Решение. Из этой формулы видно, что v = s: n. Это означает, что скорость распространения света в стекле равна скорости света в вакууме, разделенной на показатель преломления. То есть уменьшается в полтора раза.

Ответ. Скорость распространения света в стекле меньше, чем в вакууме, 1.5 раз.

№3. Есть две прозрачные среды. Скорость света в первом из них равна 225 000 км / с, во втором — на 25 000 км / с меньше. Луч света идет из первой среды во вторую. Угол падения α составляет 30º. Рассчитайте значение угла преломления.

Надо ли переводить на си? Скорости даны в генерируемых единицах. Однако при замене в формуле они уменьшатся. Следовательно, вам не нужно переводить скорости в м / с.

Выбор формул, необходимых для решения задачи. Надо будет воспользоваться законом преломления света: N 21 = sin α: sin γ. А также: n = s: v.

Решение. В первой формуле N 21 — это отношение двух показателей преломления рассматриваемых веществ, то есть N 2 и N 1. Если записать вторую указанную формулу для предлагаемых сред, то такой: N 1 = C: V 1 и N 2 = C: V 2. Если составить соотношение двух последних выражений, то окажется, что N 21 = V 1: V 2.Подставив его в формулу закона преломления, можно вывести такое выражение для синуса угла преломления: sin γ = sin α × (v 2: v 1).

Подставляем в формулу значения заданных скоростей и синуса 30º (равного 0,5), получается синус угла преломления 0,44. По таблице Брэдиса получается, что угол γ равен 26º.

Ответ. Значение угла преломления 26º.

Задачи на период лечения

№4.Лопасти ветряной мельницы вращаются с периодом 5 секунд. Подсчитайте количество оборотов этих лопастей за 1 час.

Перевести в единицы СИ нужно раз в 1 час. Он будет равен 3600 секундам.

Подбор формул . Период вращения и количество оборотов связаны формулой T = T: N.

Решение. По указанной формуле количество оборотов определяется отношением времени к периоду.Таким образом, n = 3600: 5 = 720.

Ответ. Число оборотов лопастей мельницы 720.

№5. Винт самолета вращается с частотой 25 Гц. За какое время винт сделает 3000 оборотов?

Все данные указаны на языке C, поэтому ничего не нужно переводить.

Необходимая формула : частота ν = n: t. Нужно только вывести формулу на неизвестное время. Это делитель, поэтому предполагается, что он делится на n на ν.

Решение. В результате деления 3000 на 25 получается число 120. Он будет измеряться в секундах.

Ответ. Винт самолета совершает 3000 оборотов за 120 с.

Подведем итоги

Когда ученик в задании по физике находит формулу, содержащую N или N, ему нужно разобраться с двумя моментами. Первый — из какого раздела физики идет равенство. Это можно понять из заголовка в учебнике, справочника или слов учителя.Затем следует определиться с тем, что скрывается за мультикаленом «Эн». Более того, помогает название единиц измерения, если, конечно, не указано его значение. Допускается и другой вариант: внимательно ищите оставшиеся буквы в формуле. Возможно, они будут знакомы и подскажут в вопросе.

Переходя к физическим приложениям производной, мы будем использовать несколько других символов для обозначений, принятых в физике.

Во-первых, меняется обозначение функций.Собственно, какие функции мы будем различать? Эти функции обслуживают физические величины в зависимости от времени. Например, координата тела X (T) и его скорость V (T) могут быть заданы формулами:

(Читает ¾ isx с точкой).

Существует еще одна производная обозначения, очень распространенная как в математике, так и в физике:

указана производная функции X (T)

(Читает ¾DE XE вместо DE TE¿).

Остановимся на смысле обозначения (1.16). Математик понимает свой бикон или как предел:

либо как дробь, в знаменателе, который представляет собой приращение времени DT, а в числителе, так называемую дифференциальную функцию DX x (t). Понятие дифференциала несложно, но мы не будем его сейчас обсуждать; Ждет тебя в первый год.

Физик, не цитируемый математической строгостью, понимает обозначение (1.16) более неформально.Пусть DX будет изменением координат во время DT. Возьмите интервал DT таким маленьким, как отношение DX = DT, близкое к его пределу (1,17) с точностью.

И тогда физик скажет, что производная координата по времени — это просто дробь, в числителе которой стоит достаточно небольшое изменение координаты DX, а в знаменателе — достаточно малый промежуток времени. DT, во время которого произошло это изменение координаты.

Такое несторовое понимание производной характерно для рассуждений в физике.Далее мы будем придерживаться именно этого физического уровня строгости.

Производная X (T) физического значения x (t) снова является функцией времени, и эту функцию снова можно индифференцировать, чтобы найти производную производную или вторую производную функцию x (t). Вот одно обозначение второй производной:

вторая производная функции X (T) обозначается (t)

(Читает ¾ isx с двумя точками), но другое:

вторая производная функции X (T) обозначается 2

(читается двумя ix на DE TE Square¿ или DE два X-in-Father для DE TE дважды »).

Вернемся к исходному примеру (1.13) и рассмотрим производную координат, а заодно посмотрим на совместное использование обозначений (1.15) и (1.16):

x (t) = 1 + 12t 3T2)

x (t) = dt d (1 + 12t 3t2) = 12 6t:

(Символ дифференциации DT D перед скобкой у всех такой же, как и штрих-код от скобки в прежних обозначениях.)

Обратите внимание, что производные координат оказались равными скорости (1.14). Это не случайное совпадение. Связь производной координаты со скоростью тела будет выяснена в следующем разделе ¾ Значение движения.

1.1.7 Предел векторного количества

Физические величины не только скалярные, но и векторные. Соответственно, часто нас интересует скорость изменения значения вектора, то есть производной вектора. Однако прежде чем говорить о производной, необходимо разобраться с понятием предела значения вектора.

Рассмотрим последовательность векторов ~ U1; ~ U2; ~ U3; ::: Сделав, при необходимости, параллельный перенос, мы приступили к одной точке O (рис. 1.5):

Фиг.1.5. Лим ~ ун = ~ В

Конец векторов обозначен A1; A2; A3; :::: Таким образом, имеем:

Предположим, что последовательность точек A1; A2; A3; :::: Вещи¿2 до точки B:

lim An = B:

Обозначим ~ V = OB.Мы скажем тогда, что последовательность синих векторов ~ UN стремится к красному вектору ~ V, или что вектор ~ V является пределом последовательности векторов ~ un:

~ V = Lim ~ un:

2 Это довольно интуитивное понимание этого потока, но вас может заинтересовать более строгое объяснение? Тогда вот оно.

Пусть будет в самолете. ¾Вещи последовательности A1; A2; A3; ::: В точку B означает следующее: какой-то маленький круг с центром в точке B, которую мы взяли, все точки последовательности, начиная с некоторых, попадут внутрь этого круга.Другими словами, вне любой окружности с центром B есть только конечное число точек нашей последовательности.

А если в космосе случится? Определение ¾ немного изменено: вам нужно только заменить слово ¾ SKUND на слово wordSHAR.

Предположим теперь, что концы синих векторов на рис. 1.5 Запустите не дискретный набор значений, а непрерывную кривую (например, указанную пунктирной линией). Таким образом, мы имеем дело не с последовательностью векторов ~ un, а с вектором ~ u (t), который изменяется со временем.Это как раз то, что нам нужно в физике!

Дальнейшее объяснение почти такое же. Пусть t стремится к некоторому значению T0. Если при

концы векторов ~ U (T) являются целью в некоторой точке b, то мы говорим, что вектор

~ V = OB является пределом значения вектора ~ U (T ):

т! T0.

1.1.8 Векторы дифференцирования

Выяснив, каков предел величины вектора, мы готовы на следующем шаге ввести понятие производной вектора.

Предположим, что существует некоторый вектор ~ U (t), зависящий от времени. Это означает, что длина этого вектора и его направление могут меняться со временем.

По аналогии с обычной (скалярной) функцией вводится понятие изменения (или приращения) вектора. Изменение вектора ~ U за время T является вектором:

~ U = ~ U (T + T) ~ U (T):

Обратите внимание, что разница векторов стоит справа от этого отношения. Изменение вектора ~ U показано на рис.1.6 (Напомним, что при вычитании векторов мы начнем начинать их с одной точки, соединять концы и тот, который вектор, из которого выполняется вычитание) стрелкой.

~ U (t) ~ u

Рис. 1.6. Изменение вектора

Если промежуток времени T достаточно мал, то вектор ~ U за это время мало меняется (по крайней мере, в физике это всегда учитывается). Соответственно, если с T! 0 отношение ~ U = T стремится к определенному пределу, тогда этот предел называется производной вектора ~ U:

С обозначением производной вектора точку сверху использовать не будем (так как символ ~ u_ выглядит не очень хорошо) и ограничивается обозначением (1.18). Но для производной от Scalar мы, конечно, свободно используем оба символа.

Напомним, что D ~ U = DT — символ производной. Ее можно понимать как дробь, в числителе которой стоит дифференциал вектора ~ U, соответствующего промежутку времени DT. Выше мы не обсуждали понятие дифференциала, так как его не сдают в школе; Мы не будем здесь обсуждать дифференциал.

Однако на физическом уровне строгости D ~ U = производная DT может считаться дробью, в знаменателе которой находится очень малый временной интервал DT, а в числителе соответствующее небольшое изменение вектора d ~ U ~ U.При достаточно малом DT значение этой доли отличается от

, предел в правой части (1.18) настолько мал, что с учетом существующей точности измерения этими различиями можно пренебречь.

Этого (не совсем строгого) физического понимания производной будет вполне достаточно.

Правила дифференцирования векторных выражений во многом аналогичны правилам скалярного дифференцирования. Нам потребуются только самые простые правила.

1. На знак производной подается постоянный скалярный множитель: если C = const, то

d (C ~ U) = CD ~ U: DT DT

Воспользуемся этим правилом в ¾ Impulse раздел, когда второй закон Ньютона

перепишется в виде:

2.Постоянный векторный множитель осуществляется на знак производной: если ~ c = const, то dt d (x (t) ~ c) = x (t) ~ C:

3. Производная векторов равна сумме их производных:

dT D (~ U + ~ V) = D ~ U DT + D ~ V DT:

Мы будем использовать повторно два правила. Посмотрим, как они работают в важнейшей ситуации дифференцирования вектора при наличии прямоугольной системы координат Oxy Z (рис. 1.7).

Фиг.1.7. Разложение по базовой линии

Как известно, любой вектор ~ u является единственным способом развернуть на основе одиночных

векторов ~, ~, ~: ijk

~ U = ux i + uy j + uz k:

Здесь UX, UY, Uz проекции вектора ~ U на оси координат. Это координаты вектора ~ U в этом базисе.

Вектор ~ u в нашем случае зависит от времени, а это значит, что его координаты UX, UY, UZ являются функциями времени:

~ U (T) = UX (T) I

UY (T) J

Уз (Т) К:

Дифференциация — это равенство.Сначала воспользуемся диапазоном дифференциации суммы:

uX (T) ~ i +

uY (T) ~ J

uz (T) ~ К:

Затем выносим постоянные векторы для знака производной:

UX (T) I + UY (T) J + Uz (T) K:

Таким образом, если вектор ~ U имеет координаты (UX; UY; Uz), то координаты производной D ~ U = DT являются координатами вектора ~ U, а именно (UX; UZ).

Ввиду особой важности формулы (1.20) мы дадим более прямой вывод. В момент времени T + T согласно (1.19) имеем:

~ U (T + T) = UX (T + T) I + UY (T + T) J + Uz (T + T) K :

Запишите изменение вектора ~ U:

~ U = ~ U (T + T) ~ U (T) =

UX (T + T) I + UY (T + T) J + Uz (T + T) K UX (T) I + UY (T) J + Uz (T) K =

= (UX (T + T) UX (T)) i + (UY (T + T) UY (T)) J + (Uz (T + T) Uz (T)) K =

UX i + UY J + Uz K:

Разделим обе части равенства, полученного на T:

T i +.

т j +.

В пределе при Т! 0 дробей UX = T, UY = T, Uz = T переходов соответственно в производные UX, UY, UZ, и мы снова получаем соотношение (1.20):

UX i + UY J + Uz K.

Ни для кого не секрет, что в любой науке существуют специальные обозначения ценностей. Буквенные обозначения в физике доказывают, что эта наука не является исключением в плане определения значений с помощью специальных символов.Основных ценностей, как и их производных, довольно много, каждая из которых имеет свой характер. Итак, буквенные обозначения в физике подробно рассматриваются в этой статье.

Физика и основные физические величины

Благодаря Аристотелю слово физика начинает использоваться, поскольку именно он первым использовал этот термин, который считался синонимом термина философия. Это связано с общим объектом изучения — законами Вселенной, а точнее, с тем, как она функционирует.Как известно, первая научная революция произошла в XVI-XVII веках, именно благодаря ей физика выделилась в самостоятельную науку.

Михаил Васильевич Ломоносов ввел слово «физика» в русский язык через издание учебника в переводе с немецкого — первого учебника физики в России.

Итак, физика — это раздел естествознания, посвященный изучению общих законов природы, а также материи, ее движения и структуры.Основных физических величин не так много, как может показаться на первый взгляд — их всего 7:

  • длина,
  • вес,
  • время,
  • текущая сила
  • температура,
  • количество вещества
  • сила света.

Конечно, в физике у них есть буквенное обозначение. Например, для массы выбран символ М, а для температуры — Т. также все значения имеют свою единицу измерения: в силе света — кандела (КД), а количество вещества равно единица измерения.

Производные физические величины

Производные физических величин намного больше основных. Их нумеруют 26, и часто некоторые из них относят к основным.

Итак, площадь — это длина, объем — тоже длина, скорость — время, длина, а ускорение, в свою очередь, характеризует скорость изменения скорости. Импульс выражается через массу и скорость, сила — произведение массы и ускорения, механическая работа зависит от силы и длины, энергия пропорциональна массе.Мощность, давление, плотность, поверхностная плотность, линейная плотность, тепло, напряжение, электрическое сопротивление, магнитный поток, момент инерции, момент импульса, момент силы — все это зависит от массы. Частота, угловая скорость, угловое ускорение обратно пропорциональны времени, а электрический заряд имеет прямую зависимость от времени. Угол и угол корпуса являются производными значениями длины.

Какая буква обозначается в физике? Напряжение, которое является скалярным значением, обозначается буквой U.Для скорости обозначение имеет вид буквы V, для механической работы — a, а для энергии — E. Для обозначения буквы Q берется электрический заряд, а для магнитного потока — F.

C: Общая информация

Международная система единиц (СИ) — это система физических единиц, которая основана на международной системе величин, включая названия и обозначения физических величин. Она была принята Генеральной конференцией «Меры и вздохи». Именно эта система регулирует буквенные обозначения в физике, а также их размерность и единицы измерения.Используются буквы латинского алфавита, в некоторых случаях греческий. Также возможно в качестве обозначения использовать специальные символы.

Заключение

Итак, в любой научной дисциплине есть специальные обозначения для разного рода величин. Естественно, физика не исключение. Буквенных обозначений много: сила, площадь, масса, ускорение, напряжение и т. Д. У них есть свои обозначения. Есть особая система, которая называется международной системой единиц.Считается, что основные единицы не могут быть математически выведены из других. Производные одинаковых значений получаются умножением и делением от основного.

Построение чертежей дело непростое, но без этого в современном мире. Ведь чтобы изготовить даже самый обычный предмет (крохотный болтик или гайку, полку для книг, дизайн нового платья и тому подобное), изначально нужно провести соответствующие расчеты и нарисовать чертеж будущего изделия.Однако часто делает это один человек, а занимается изготовлением чего-то по этой схеме.

Чтобы не запутаться в понимании изображаемого объекта и его параметров, принятые во всем мире условные обозначения длины, ширины, высоты и других значений, применяемые при проектировании. Кто они такие? Давай выясним.

Значения

Площадь, высота и другие обозначения такого характера являются не только физическими, но и математическими величинами.

Одно из их буквенных обозначений (используемое всеми странами) было установлено в середине двадцатого века по международной системе единиц (СИ) и применяется по сей день. Именно по этой причине все такие параметры обозначаются латинскими буквами, а не буквами кириллицы или арабским ризу. Чтобы не создавать отдельных сложностей, при разработке стандартов конструкторской документации в большинстве современных стран было решено использовать практически те же условные обозначения, которые используются в физике или геометрии.

Любой выпускник школы помнит, что в зависимости от того, изображена ли на чертеже двухмерная или трехмерная фигура (изделие), она имеет набор основных параметров. Если есть два измерения — это ширина и длина, если их три — добавляется высота.

Итак, для начала разберемся, насколько правильно длина равна ширине, высоту указывают на чертежах.

Ширина

Как упоминалось выше, в математике рассматриваемая величина является одним из трех пространственных измерений любого объекта при условии, что его измерения производятся в поперечном направлении.Так что же такое знаменитая ширина? Обозначение буквы «в» в нем есть. Об этом известно во всем мире. Причем по ГОСТу допускается использование как заглавия, так и строчного латинского литра. Часто возникает вопрос, почему выбрана именно эта буква. В конце концов, сокращение обычно производится по первому греческому или английскому названию величины. В этом случае ширина на английском языке будет иметь вид «width».

Вероятно, это факт, что этот параметр получил наибольшее распространение в геометрии.В этой науке при описании фигур чаще всего длина, ширина, высота обозначается буквами «А», «В», «С». Согласно этой традиции, при выборе буквы «Б» (или «В») была заимствована система СИ (хотя для двух других измерений стали использоваться отличные от геометрических знаков).

Большинство считает, что это было сделано, чтобы не путать ширину (обозначение буквы «В» / «В») с весом. Дело в том, что последний иногда называют «W» (аббревиатура от английского названия Weight), хотя допустимо использование другого литра («G» и «P»).Согласно международным стандартам системы СИ, ширина измеряется в метрах или кратных (долли) единицах. Стоит отметить, что в геометрии иногда также допустимо использовать букву «W» для обозначения ширины, однако в физике и других точных науках такое обозначение обычно не применяется.

Длина

Как уже указывалось, в математике длина, высота и ширина — это три пространственных измерения. В этом случае, если ширина — линейный размер в поперечном направлении, то длина — в продольном.Рассматривая это как масштаб физики, можно понять, что под этим словом подразумевается числовая характеристика длины линий.

В английском языке этот термин обозначается как Длина. Именно поэтому это значение обозначается заглавием или строчной литературой этого слова — «L». Что касается ширины, то длина измеряется в метрах или их кратных (долли) единицах.

Высота

Наличие такой величины указывает на то, что необходимо иметь дело с более сложным — трехмерным пространством.В отличие от длины и ширины, высота численно характеризует размер объекта в вертикальном направлении.

По-английски она пишется как «рост». Поэтому по международным стандартам он обозначается латинским литром (H «/» H «. Помимо высоты, на чертежах эта буква иногда выступает в качестве обозначения глубины. Высота, ширина и длина — все эти параметры являются измеряется в метрах и их кратных единицах измерения (километрах, сантиметрах, миллиметрах и т. д.).).

Радиус и диаметр

Помимо рассмотренных параметров, на чертежах есть и другие.

Например, при работе с окружностями возникает необходимость определения их радиуса. Это называется отрезком, соединяющим две точки. Первый из них — центр. Второй находится прямо на самой окружности. На латыни это слово выглядит как «Радиус». Отсюда строчные буквы или заголовок «R» / «R».

Чертеж окружности, помимо радиуса, часто приходится сталкиваться с близким явлением — с диаметром.Это также отрезок, соединяющий две точки на окружности. При этом обязательно проходит через центр.

Числовой диаметр равен двум радиусам. По-английски это слово пишется так: «Диаметр». Отсюда сокращение — большая или строчная латинская буква «D» / «D». Часто диаметр на чертежах обозначается кривой кружочком — «Ø».

Хотя это обычное сокращение, стоит иметь в виду, что ГОСТ предусматривает использование только латинских «D» / «D».

Толщина

Большинство из нас помнят школьные уроки математики. Уже тогда учителям сказали, что латинская буква «S» предназначена для обозначения такой величины, как площадь. Однако по общепринятым стандартам на чертежах таким способом пишется совсем другой параметр — толщина.

Почему? Известно, что в случае высоты, ширины, длины буквы обозначения могут быть объяснены их написанием или традицией.Вот только толщина на английском языке выглядит как «Thickness», а в латинском варианте — «crassities». Также непонятно, почему, в отличие от других значений, толщину можно обозначать только строчной литературой. Обозначение «S» также применяется при описании толщины страниц, стенок, ребер и т. Д.

Периметр и квадрат

В отличие от всех величин, перечисленных выше, слово «периметр» пришло из латинского или английского, но из греческого языков. Он образован из «περιμετρέο» («Измерь круг»).И сегодня этот термин сохранил свое значение (общая длина границ рисунка). Впоследствии слово попало на английский язык («Периметр») и закрепилось в системе СИ в виде сокращения на букву «П».

Площадь — это величина, показывающая количественную характеристику геометрической формы с двумя измерениями (длиной и шириной). В отличие от перечисленных ранее, он измеряется в квадратных метрах (а также в долларах и нескольких единицах). Что касается предметного обозначения квадрата, то в разных областях он различается.Например, по математике каждому знакома с детства латинская буква «S». Почему так — информации нет.

Некоторые по незнанию думают, что это происходит из-за того, что английское слово «Square» написано. Однако в нем математическая область — это «Площадь», а «Квадрат» — это область в архитектурном понимании. Кстати, стоит помнить, что «Квадрат» — это название геометрической фигуры «Квадрат». Так что стоит быть внимательными при изучении чертежей на английском языке. В связи с переводом «ОБЛАСТЬ» в отдельные дисциплины в качестве обозначения используется буква «А».В редких случаях также используется буква «F», однако в физике эта буква означает значение, называемое «Power» («Fortis»).

Другие общепринятые сокращения

Обозначения высоты, ширины, длины, толщины, радиуса, диаметров наиболее часто используются при составлении чертежей. Однако есть и другие значения, которые также часто в них присутствуют. Например, строчная буква «Т». В физике это означает «температура», однако по ГОСТу, единой системе конструкторской документации, эта буква представляет собой ступеньку (винтовые пружины и тому подобное).Однако, когда речь идет о зубчатых колесах и резьбе, он не используется.

Заголовок и строчная буква «A» / «A» (согласно всем тем же стандартам) на чертежах используются для обозначения не площади, а межцентрового расстояния и расстояния до середины сцены. Помимо разных значений, на чертежах часто приходится обозначать углы разных размеров. Принято использовать строчные буквы греческого алфавита. Наиболее часто используемые — «α», «β», «γ» и «δ». Однако допустимо использование других.

Какой стандарт определяет буквенное обозначение длины, ширины, высоты, площади и других значений?

Как уже было сказано выше, чтобы не было недоразумений при чтении чертежа, представители разных народов приняли общие стандарты буквенного обозначения. Другими словами, если сомневаетесь в трактовке того или иного сокращения, посмотрите ГОСТ. Таким образом, вы узнаете, как правильно обозначается высота, ширина, длина, диаметр, радиус и так далее.

Физический алфавит …

кг

Нижний регистр букв

верхний case Letters

Греческие буквы * и их имена Сокращенное обозначение уравнения для физической величины Символ единицы С.I. Префикс и его значение
NB оно всегда предшествует символу единицы
а А α Α альфа

А = площадь

A = нуклон число (атомная масса)

a = ускорение

а = Константа Вейна

а = альфа-частица

а = атто х 10 -18
б B β Β бета

В = плотность магнитного потока

б = бета-частица

В = звонок (сила звука)

Бк = беккерель (активность)

c C χ Χ χ

К = емкость

c = скорость света

c = удельная теплоемкость

o С = градус Цельсия (температура) c = сенти х 10 -2
d D δ Δ δ

д = диаметр

d = расстояние

D = расстояние от экрана в узор с бахромой

D = поглощенная доза

Δ = изменение в

δ = небольшое изменение

D = диоптрия (оптическая сила линзы)

дБ = децибел (интенсивность звука)

д = деци

da = дека (или дека)

х 10 -1

х 10 1

е E ε Ε ε

e = заряд электрона

E = энергия

E k = кинетическая энергия

E = напряженность электрического поля

E = модуль Юнга

ε = ЭДС

ε = деформация растяжения

ε o = диэлектрическая проницаемость свободного пространства

эВ = электрон-вольт (энергия) E = exa х 10 18
ж F φ Φ фи

F = сила

f = частота

f = фокусное расстояние

f e = фокусное расстояние линзы окуляра

f o = фокусное расстояние линзы объектива

Φ = поток

φ = работа выхода

F = фарад (емкость) f = femto х 10 -15
грамм грамм γ Γ гамма

г = напряженность гравитационного поля

g = ускорение свободного падения

G = гравитационная постоянная

G = проводимость

γ = гамма-луч

Гр = серый (поглощенная доза) G = гига х 10 9
час ЧАС η Η эта

h = высота

h = постоянная Планка

H = эквивалент дозы>

H = постоянная Хаббла

Η = коэффициент вязкости

H = Генри (индуктивность)

Гц = герц (частота)

h = гектар х 10 2
я я ι Ι йота

I = текущий

I 0 = пиковый ток

I = интенсивность звука

I = момент инерции

j J θ Θ тета

Дж = плотность тока

Дж = момент инерции

Θ = угол

Дж = джоуль (энергия)
k K κ Κ каппа

k = постоянная Больцмана

k = жесткость пружины

K = кельвин (абсолютная температура)

кг = килограмм (масса)

кг = х 10 3
л L λ Λ лямбда

л = длина

л = скрытая теплоемкость

λ = длина волны

λ = постоянная распада

L = собственная индуктивность

L = угловой момент

ln = натуральный логарифм

журнал = журнал по основанию 10

л = литр (= 1000 см 3 ) — измерение объема
м M м μ му

m = масса

M = увеличение

μ = проницаемость

μ = коэффициент трения

м = метр (длина)

м 2 = квадратный метр (площадь)

м 3 = кубический метр (объем)

M = мега

м =

милли

мк = микро

х 10 6

х 10 -3

х 10 -6

п N ν Ν nu

N = номер

N O = исходный номер

N A = постоянная Авогадро

N = количество витков провода

n = количество родинок

n = порядок дифракции

n = количество носителей заряда на единицу объема

n = показатель преломления

N = ньютон (сила или вес) п = нано х 10 -9
о О ο Ο омикрон НЕ используется ни для чего — его слишком легко спутать с числом ноль
п п π Π пи

P = мощность

p = давление

p = импульс

π = 3.14

Па = паскаль (давление)

p = pico

P = пета

х 10 -12

х 10 15

q Q

Q = заряд

Q = тепло энергия

Q = качество фактор

р р ρ Ρ rho

r = радиус

R = сопротивление

R = молярная газовая постоянная

R = реакционная сила

ρ = плотность

ρ = удельное сопротивление

рад = радиан

s S σ Σ сигма

s = смещение (векторная версия расстояния)

s = ширина щели

σ = проводимость

σ = растягивающее напряжение

σ = постоянная Стефана

Σ = сумма

с = секунда (время)

Зв = зиверт (эквивалент дозы)

S = сименс (проводимость)

т Т τ Τ тау

t = время

T = температура

T = период формы волны

T 1/2 = период полураспада

T E = эффективный период полураспада

T B = блогический период полураспада

T P = физический период полураспада

T = тесла (плотность магнитного потока) Т = тера х 10 12
ты U υ Υ ипсилон

u = начальная скорость

u = расстояние до изображения

U = U-значение

U = внутреннее тепло системы

u = атомная единица массы (масса на атомных уровнях)
v V

v = скорость

v = конечная скорость (при использовании вместе с ‘u’)

v = расстояние до изображения

V = объем

В = разность потенциалов

В 0 = пиковое напряжение

В = вольт (электрический потенциал)
ш W ω Ω омега

Вт = выполненная работа

ω = угловая скорость

w = ширина бахромы

Ом = Ом (электрическое сопротивление)

Вт = ватт (мощность)

Wb = weber (магнитный поток)

Икс Икс χ Χ чи

x = ширина

X = реактивное сопротивление

у Y ξ Ξ xi

y = высота

г = йокто

Y = йота

х 10 -24

х 10 24

z Z ζ Ζ дзета

z = глубина

Z = номер протона (атомный номер)

z = zepto

Z = дзета

х 10 -21

х 10 21

ПРИМЕЧАНИЕ НАСКОЛЬКО ВАЖНА ПАНЕЛЬ БУКВЫ — УЗНАТЬ ПРИНЯТЫЕ СИМВОЛЫ ОСТОРОЖНО!!!

NB A кандидаты уровня должны:


(а) определяют символы, используемые в уравнении и
(b) условия, при которых уравнения применяются !!!

Как соотносятся напряжение, ток и сопротивление: Закон Ома

Том I — Округ Колумбия »ЗАКОН ОМА»

Электрическая цепь образуется, когда создается токопроводящий путь для позволяют свободным электронам непрерывно двигаться.Это непрерывное движение Свободные электроны, проходящие через проводники цепи, называют током , и его часто называют «потоком», как поток жидкости через полую трубу.

Сила, побуждающая электроны «течь» в цепи, называется напряжением . Напряжение — это особая мера потенциальной энергии, которая всегда относительный между двумя точками. Когда мы говорим об определенном количестве напряжение, присутствующее в цепи, мы имеем в виду измерение о том, сколько потенциальной энергии существует для перемещения электронов из одной конкретной точки в этой цепи в другую конкретную точку.Без ссылки на , две конкретные точки , термин «напряжение» не имеет значения.

Свободные электроны имеют тенденцию перемещаться по проводникам с некоторой степенью трение или противодействие движению. Это противодействие движению больше правильно называется сопротивление . Количество тока в цепи зависит от количества доступного напряжения, чтобы мотивировать электронов, а также количество сопротивления в цепи, чтобы противостоять электронный поток.Как и напряжение, сопротивление — величина относительная. между двумя точками. По этой причине величины напряжения и сопротивление часто указывается как «между» или «поперек» двух точек в цепи.

Чтобы иметь возможность делать значимые заявления об этих количествах в цепей, мы должны иметь возможность описывать их количество в одном и том же способ, которым мы могли бы количественно определить массу, температуру, объем, длину или любой другой другой вид физической величины. Для массы мы можем использовать единицы «фунт» или «грамм».»Для температуры мы можем использовать градусы Фаренгейта или градусов Цельсия. Вот стандартные единицы измерения для электрический ток, напряжение и сопротивление:

«Символ», указанный для каждого количества, является стандартным буквенным обозначением. буква, используемая для обозначения этой величины в алгебраическом уравнении. Подобные стандартизированные буквы распространены в дисциплинах физика и техника, и признаны во всем мире. Единица аббревиатура «для каждого количества представляет собой используемый алфавитный символ. как сокращенное обозначение конкретной единицы измерения.А также, да, этот странный на вид символ «подкова» — заглавная греческая буква Ω, просто символ иностранного алфавита (извинения перед читателями-греками).

Каждая единица измерения названа в честь известного экспериментатора в области электричества: amp в честь француза Андре М. Ампера, вольт в честь итальянца Алессандро Вольта и Ом в честь немца Георга Симона Ома.

Математический символ для каждой величины также имеет значение.В «R» для сопротивления и «V» для напряжения говорят сами за себя, тогда как «I» для тока кажется немного странным. Считается, что «я» должно было представлять «Интенсивность» (потока электронов) и другой символ напряжения, «E». расшифровывается как «Электродвижущая сила». Из каких исследований я смог Да, похоже, есть некоторые споры о значении «я». Символы «E» и «V» по большей части взаимозаменяемы, хотя некоторые тексты зарезервируйте «E» для обозначения напряжения на источнике (таком как батарея или генератор) и «V» для обозначения напряжения на любом другом элементе.

Все эти символы выражаются заглавными буквами, за исключением случаев, когда величина (особенно напряжение или ток) описывается в терминах короткого периода времени (называемого «мгновенное» значение). Например, напряжение батареи, которое стабильный в течение длительного периода времени, будет обозначаться заглавной буквой буква «Е», а пик напряжения удара молнии в самом момент, когда он попадет в линию электропередачи, скорее всего, будет обозначен строчная буква «е» (или строчная буква «v») для обозначения этого значения как находясь в один момент времени.Это же соглашение о нижнем регистре выполняется верно и для тока, строчная буква «i» обозначает ток в некоторый момент времени. Однако большинство измерений постоянного тока (DC), которые стабильны во времени, будут обозначены заглавными буквами.

Одна основополагающая единица электрического измерения, которой часто учат в начало курсов электроники, но впоследствии редко используемое, блок кулонов , который представляет собой меру электрического заряда, пропорциональную количеству электроны в несбалансированном состоянии.Один кулон заряда равен 6 250 000 000 000 000 000 электронов. Символ электрического заряда количество — заглавная буква «Q» с единицей измерения кулоны. сокращенно заглавной буквой «C». Так получилось, что агрегат для поток электронов, amp, равен 1 кулону электронов, проходящих через данный момент в цепи за 1 секунду времени. В этих терминах ток — это скорость движения электрического заряда по проводнику.

Как указывалось ранее, напряжение является мерой потенциальной энергии на единицу заряда , доступной для перемещения электронов из одной точки в другую.Прежде чем мы сможем точно определить, что такое «вольт» то есть, мы должны понять, как измерить эту величину, которую мы называем «потенциал энергия ». Общей единицей измерения энергии любого вида является джоулей , равно количеству работы, выполненной приложенной силой в 1 ньютон через движение на 1 метр (в том же направлении). В британских частях это чуть меньше 3/4 фунта силы, приложенной на расстоянии 1 фут. Проще говоря, требуется около 1 джоуля энергии для поднимите гирю 3/4 фунта на 1 фут от земли или перетащите что-нибудь расстояние в 1 фут с использованием параллельного тягового усилия 3/4 фунта.Определенный в этих научных терминах 1 вольт равен 1 джоуля электрической потенциальной энергии на (деленный на) 1 кулон заряда. Таким образом, батарея на 9 вольт выделяет 9 джоулей энергии на каждый кулон электронов, перемещаемых по цепи.

Эти единицы и символы электрических величин станут очень важно знать, когда мы начинаем исследовать отношения между ними в схемах. Первые и, пожалуй, самые важные отношения между током, напряжением и сопротивлением называется законом Ома, открытым Георгом Саймоном Омом и опубликованным в его статье 1827 года « Гальваническая цепь, исследованная математически, ».Главное открытие Ома заключалось в том, что величина электрического тока через металлический проводник в цепи прямо пропорционально напряжение, приложенное к нему, для любой заданной температуры. Ом выражен его открытие в виде простого уравнения, описывающего, как напряжение, ток и сопротивление взаимосвязаны:

В этом алгебраическом выражении напряжение (E) равно току (I) умноженное на сопротивление (R). Используя методы алгебры, мы можем преобразовать это уравнение в два варианта, решая для I и R, соответственно:

Давайте посмотрим, как эти уравнения могут работать, чтобы помочь нам анализировать простые схемы:

В приведенной выше схеме есть только один источник напряжения (батарея слева) и только один источник сопротивления току. (лампа справа).Это позволяет очень легко применять закон Ома. Если мы знаем значения любых двух из трех величин (напряжения, тока и сопротивления) в этой цепи, мы можем использовать закон Ома для определения третьей.

В этом первом примере мы рассчитаем величину тока (I) в цепи, учитывая значения напряжения (E) и сопротивления (R):

Какая величина тока (I) в этой цепи?

В этом втором примере мы рассчитаем величину сопротивления (R) в цепи, учитывая значения напряжения (E) и тока (I):

Какое сопротивление (R) предлагает лампа?

В последнем примере мы рассчитаем величину напряжения, подаваемого батареей, с учетом значений тока (I) и сопротивления (R):

Какое напряжение обеспечивает аккумулятор?

Закон Ома — очень простой и полезный инструмент для анализа электрических схемы.Он так часто используется при изучении электричества и электроники, которую нужно сохранить в памяти серьезными ученик. Для тех, кто еще не знаком с алгеброй, есть трюк с запоминанием того, как решить для любого одного количества, учитывая другое два. Сначала расположите буквы E, I и R в виде треугольника следующим образом:

Если вы знаете E и I и хотите определить R, просто удалите R с картинки и посмотрите, что осталось:

Если вы знаете E и R и хотите определить I, удалите I и посмотрите, что осталось:

Наконец, если вы знаете I и R и хотите определить E, удалите E и посмотрите, что осталось:

В конце концов, вам придется познакомиться с алгеброй, чтобы серьезно изучать электричество и электронику, но этот совет может сделать ваш первый расчеты запомнить немного легче.Если тебе комфортно с алгебры, все, что вам нужно сделать, это зафиксировать E = IR в памяти и получить другие две формулы из того, когда они вам понадобятся!

  • ОБЗОР:
  • Напряжение измеряется в вольт , обозначается буквами «E» или «V».
  • Ток измеряется в ампер , обозначается буквой «I».
  • Сопротивление измеряется в Ом. обозначается буквой «R».
  • Закон Ома: E = IR; I = E / R; R = E / I

квартир | Безграничная физика

Длина

Длина — это физическое измерение расстояния, которое в основном измеряется в метре в системе СИ.

Цели обучения

Различают СИ и общепринятые единицы длины

Основные выводы

Ключевые моменты
  • Единицей измерения длины в системе СИ является метр.
  • Один метр определяется как расстояние, которое свет проходит в вакууме за [latex] \ displaystyle \ frac {1} {299,792,458} [/ latex] секунды.
  • Производные единиц измерения, относящиеся к счетчику, созданы вокруг удобства числа 10.
Ключевые термины
  • Длина : Насколько далеко друг от друга физически находятся объекты.

Длину можно определить как физическую величину расстояния. Многие качественные наблюдения, фундаментальные для физики, обычно описываются с помощью измерения длины. Расстояние между объектами, скорость, с которой объекты перемещаются, и сила, которую объект оказывает, — все это зависит от длины как переменной. Чтобы описать длину стандартизированным и количественным образом, необходимо использовать принятую единицу измерения.

В мире используется множество различных единиц длины.В Соединенных Штатах Америки обычные единицы измерения оперативно описывают длину в единицах дюйма. Таким образом, различные длины описываются относительно дюйма, например, фут равен 12 дюймам, ярд равен трем футам, а миля равна 1760 ярдам.

Хотя региональное использование различных единиц измерения, как правило, не вызывает проблем, оно может вызвать проблемы совместимости и понимания при работе за границей или при сотрудничестве с международными партнерами. {3} [/ латекс] метрам).

Измеритель, определяемый скоростью света : Измеритель определяется как расстояние, которое свет проходит за 1/299 792 458 секунды в вакууме. Пройденное расстояние — это скорость, умноженная на время.

Метрическая система — длина : Краткое введение в метрическую систему и преобразование единиц измерения.

Масса

Масса — это количество вещества, содержащегося в объекте, которое измеряется его сопротивлением ускорению.

Цели обучения

Объясните разницу между массой и весом

Основные выводы

Ключевые моменты
  • Килограмм — единственная единица СИ, непосредственно определяемая самим артефактом.
  • Масса — это свойство, которое не зависит от гравитационных полей, в отличие от веса.
  • Один килограмм определяется как масса международного прототипа килограмма (IPK), цилиндра из платино-иридиевого сплава.
  • Один килограмм почти в точности равен массе одного литра воды.
Ключевые термины
  • ускорение : скорость, с которой скорость тела изменяется со временем
  • инерция : тенденция объекта сопротивляться любому изменению в его движении

Масса

Масса, а точнее инерционная масса, является количественной мерой сопротивления объекта ускорению. Это внутреннее свойство объекта, которое не изменяется из-за окружающей среды. Единица измерения массы в системе СИ — килограмм (кг).

Килограмм равен массе Международного прототипа килограмма (IPK), которая почти в точности равна массе одного литра воды. Это также единственная единица СИ, которая напрямую определяется артефактом, а не фундаментальным физическим свойством, которое может быть воспроизведено в различных лабораториях. Четыре из семи основных единиц в системе СИ определены относительно килограмма, поэтому стабильность этого измерения имеет решающее значение для точных и последовательных измерений.

В 2005 году Международный комитет мер и весов (CIPM) рекомендовал переопределить килограмм в терминах фундаментальной константы природы из-за свидетельств того, что масса международного прототипа килограмма будет изменяться со временем. На своем заседании 2011 года Генеральная конференция по мерам и весам (CGPM) согласилась с тем, что килограмм следует пересмотреть с точки зрения постоянной Планка. Конференция отложила принятие окончательного решения до следующего заседания в 2014 году.

Массовый дрейф прототипа : График относительного изменения массы выбранных прототипов в килограммах.

Масса и вес

В повседневном использовании массу объекта в килограммах часто называют его весом. Это значение, хотя и выражается в килограммах, на самом деле является внесистемной единицей измерения, известной как килограмм-сила. С научной точки зрения, «вес» относится к гравитационной силе, действующей на данное тело. Это измерение изменяется в зависимости от силы тяжести противоположного тела. Например, вес человека на Земле отличается от веса человека на Луне из-за разницы в гравитационном притяжении каждого тела.Напротив, масса объекта является внутренним свойством и остается неизменной независимо от гравитационных полей. Соответственно, астронавты в условиях микрогравитации должны приложить в 10 раз больше силы, чтобы ускорить объект весом 10 кг с той же скоростью, что и объект весом 1 кг, даже если разница в весе незаметна.

Метрическая система — масса : Краткое введение в метрическую систему и преобразование единиц измерения.

Время

Время — это фундаментальная физическая величина продолжительности, которая измеряется единицей СИ, известной как секунда.

Цели обучения

Связать время с другими физическими величинами

Основные выводы

Ключевые моменты
  • Время — это физическая величина длительности.
  • Единицей измерения времени в системе СИ является секунда.
  • Второй операционно определяется как излучение, испускаемое атомами цезия.
Ключевые термины
  • Радиация : излучение энергии в виде электромагнитных волн или движущихся или колеблющихся субатомных частиц.

Время — одна из семи основных физических величин Международной системы единиц (СИ). Время используется для определения других величин, таких как скорость или ускорение, и поэтому важно, чтобы они были стандартизированы и точно определены количественно. Оперативное определение времени очень полезно при проведении как сложных экспериментов, так и повседневных дел.

Исторически временные измерения были главной мотивацией в навигации и астрономии.Периодические события и движение долгое время служили эталоном для единиц времени. Например, движение солнца по небу, фазы луны, колебание маятника и биение сердца — все это использовалось как эталон для отсчета времени. Однако эти события и стандарты очень динамичны по своей природе и не могут надежно использоваться для точных количественных измерений. Между 1000 и 1960 годами секунда определялась как [латекс] \ displaystyle \ frac {1} {86,400} [/ latex] среднего солнечного дня.Это определение изменилось между 1960 и 1967 годами и было определено в терминах периода обращения Земли по орбите вокруг Солнца в 1900 году. Сегодня секунда в системе СИ определяется как излучение, испускаемое атомами цезия.

Второй теперь оперативно определяется как «длительность 9 192 631 770 периодов излучения, соответствующая переходу между двумя сверхтонкими уровнями основного состояния атома цезия 133». Отсюда следует, что сверхтонкое расщепление в основном состоянии атома цезия 133 составляет точно 9 192 631 770 герц.Другими словами, атомы цезия можно заставить колебаться очень устойчиво, и эти колебания можно легко наблюдать и подсчитывать. Второй — время, необходимое для возникновения 9 192 631 770 таких колебаний.

Цезиевые часы NIST-F1 : NIST-F1 называют фонтанными часами, потому что они используют фонтанное движение атомов для улучшения отсчета времени.

Метрическая система — время : Краткое введение в метрическую систему и преобразование единиц измерения.

Префиксы и другие системы единиц

Префиксы

SI предшествуют базовой единице измерения, чтобы указать кратное или дробное значение единицы.

Цели обучения

Применять префиксы к единицам и различать единицы СИ и общепринятые единицы

Основные выводы

Ключевые моменты
  • Двадцать стандартизированных префиксов для использования в Международной системе единиц получены из числа, кратного 10.
  • Килограмм — единственная единица СИ, в названии и символе которой есть префикс; как таковые, префиксы единиц СИ добавляются к единице грамма.
  • Стандартные единицы измерения США определяют измерения на основе английских или британских единиц измерения.
Ключевые термины
  • префикс : тот, который имеет префикс; особенно одна или несколько букв или слогов, добавленных в начало слова, чтобы изменить его значение; as, префикс в префиксе, con- в заклинании.

Префиксы

Метрический префикс или префикс СИ — это префикс единицы, который предшествует базовой единице измерения, чтобы указать кратное или дробное значение единицы.Каждый префикс имеет уникальный символ, который добавляется к символу единицы измерения. Приставка килограмм, например, может быть добавлена ​​к грамму для обозначения умножения на одну тысячу; один килограмм равен одной тысяче граммов (1 кг = 1000 г). Префикс санти- также может быть добавлен к метру для обозначения деления на сотню; один сантиметр равен одной сотой метра (1 см = 0,01 м). Префиксы, кратные 10, являются характерной чертой всех форм метрической системы, многие из которых относятся к эпохе введения системы в 1790-х годах.Сегодня префиксы стандартизированы для использования в Международной системе единиц (СИ) Международным бюро мер и весов. В системе СИ официально установлено двадцать префиксов.

Префиксы единиц СИ : Двадцать префиксов, официально определенных Международной системой единиц

Важно отметить, что килограмм — единственная единица СИ, в названии и символе которой есть префикс. Поскольку нельзя использовать несколько префиксов, в случае килограмма имена префиксов используются с названием единицы измерения «грамм», а символы префикса используются с символом единицы измерения «g».”За этим исключением любой префикс СИ может использоваться с любой единицей СИ, включая градус Цельсия и его символ ° C.

Другие системы единиц

Система единиц СИ или метрическая система используется в большинстве стран мира и является стандартной системой, согласованной учеными и математиками. Однако в разговорной речи во многих странах используются другие системы единиц. Соединенные Штаты, например, обучают и используют общепринятых единиц США.Эта система единиц была разработана на основе английских, или имперских, единиц единиц измерения Соединенного Королевства. Обычные единицы измерения США определяют измерения с использованием стандартов, отличных от тех, которые используются в единицах СИ. Система измерения длины по обычной системе США основана на дюймах, футах, ярдах и милях. Точно так же единицы площади измеряются в квадратных футах, а единицы вместимости и объема измеряются в кубических дюймах, кубических футах или кубических ярдах. Единицы массы обычно определяются в унциях и фунтах, а не в килограммах в системе СИ.Другие широко используемые единицы из общепринятой системы США включают единицы объема жидкости: чайную ложку, столовую ложку, жидкую унцию, американский стакан, пинту, кварту и галлон, а также градусы Фаренгейта, используемые для измерения температуры.

Некоторые широко используемые единицы не являются частью Международной системы единиц и считаются единицами, не входящими в систему СИ. Эти единицы, хотя официально не являются частью единиц СИ, обычно принимаются для использования вместе с единицами СИ. Они могут включать минуты, час и день, используемые для временных измерений, литр для объемных измерений, а также градусы, минуты и секунды, используемые для измерения углов.

Метрическая система — префиксы : Краткое введение в метрическую систему и преобразование единиц измерения.

Преобразователи

Преобразование единиц измерения осуществляется с помощью коэффициентов преобразования или специальных формул преобразования.

Цели обучения

Применить метод метки фактора для пересчета единиц

Основные выводы

Ключевые моменты
  • Преобразование единиц — это преобразование между разными единицами измерения одной и той же величины, обычно с помощью коэффициентов мультипликативного преобразования.
  • Метод метки факторов — это последовательное применение коэффициентов пересчета, выраженных в виде дробей, в которых единицы, указанные как в числителе, так и в знаменателе, могут быть исключены, оставляя только желаемый набор единиц.
  • Для преобразований с коэффициентом разницы следует использовать специальные формулы преобразования.
Ключевые термины
  • преобразование : изменение между разными единицами измерения для одной и той же величины.

Переводные системы измерений

Часто бывает необходимо преобразовать один тип блока в другой.Преобразование единиц — это преобразование разных единиц измерения одной и той же величины, обычно с использованием коэффициентов пересчета. Например, если вы читаете европейскую кулинарную книгу, некоторые количества могут быть выражены в литрах; если вы готовите в США на стандартной кухне со стандартными инструментами, вам нужно будет преобразовать эти измерения в чашки. Или, возможно, вы читаете пешеходные маршруты из одного места в другое и вас интересует, сколько миль вы пройдете. В этом случае вам нужно будет перевести футы в мили.Это немного похоже на перевод кода подстановки с использованием формулы, которая помогает понять, что означает одна мера с точки зрения другой системы.

Преобразование единиц в метрической системе : ЛЕГКОЕ преобразование единиц в метрической системе — В этом простом дополнительном видеоруководстве объясняется, как использовать метрическую систему и как выполнять простые метрические преобразования.

Методы преобразования

Есть несколько подходов к преобразованию. Один из широко используемых методов известен как метод факторной метки для преобразования единиц или «железнодорожный метод».”

Метод метки коэффициентов — это последовательное применение коэффициентов преобразования, выраженных в дробях и упорядоченных так, что любая единица измерения, встречающаяся как в числителе, так и в знаменателе любой из дробей, может быть сокращена до тех пор, пока не будет получен только желаемый набор единиц измерения. Например, 10 миль в час можно преобразовать в метры в секунду, используя последовательность коэффициентов преобразования.

Каждый коэффициент преобразования эквивалентен единице. Например, если начать с 1 мили = 1609 метров и разделить обе части уравнения на 1 милю, получим 1 милю / 1 милю = 1609 метров / 1 милю, что при упрощении дает 1 = 1609 метров / 1 милю.Физическое вычеркивание единиц, которые нейтрализуют друг друга, также поможет визуализировать то, что осталось.

Преобразование 1 года в секунды с использованием метода метки-фактора : физическое вычеркивание единиц, которые сокращают, помогает визуализировать «оставшиеся» единицы.

Итак, когда миля и час отменены и арифметические операции выполнены, 10 миль в час преобразуются в 4,47 метра в секунду.

Ограничение метода метки фактора состоит в том, что он может преобразовывать только единицы, которые имеют постоянный коэффициент умножения, который может быть умножен, или коэффициент умножения.Этот метод нельзя использовать между единицами измерения, имеющими коэффициент смещения или разницы. Примером может служить преобразование между градусами Цельсия и кельвинами или между градусами Цельсия и Фаренгейта. Для них лучше всего использовать специальные формулы преобразования.

Например, если вы планируете поездку за границу в Испанию, и прогноз погоды предсказывает, что погода будет преимущественно облачной и будет 16 ° C, вы можете преобразовать температуру в ° F — единицу, которую вам будет удобнее интерпретировать. Для этого вам нужно знать формулу преобразования Цельсия в Фаренгейт.Эта формула: [° F] = [° C] × 9 5 + 32.

[° F] = (16 × 9 5 ) + 32

[° F] = 28,8 + 32

[° F] = 60,8

Таким образом, вы будете знать, что 16 ° C эквивалентно 60,8 ° F, и сможете упаковать подходящий тип одежды, чтобы вам было удобно.

Симпозиум

посвящен тому, что лаборатория Уайлдера была названа историческим местом

В Дартмуте 5 и 6 октября пройдет симпозиум «Давление света», посвященный объявлению Физической лаборатории Уайлдера, где были проведены первые точные измерения радиационного давления света. Историческое место Американского физического общества.

Структура Лаборатории Уайлдера практически не изменилась с тех пор, как дартмутские профессора Эрнест Фокс Николс и Гордон Ферри Халл провели там свои новаторские исследования. (фото Джозефа Мелинга ’69)

«Эксперимент по давлению света Николса-Халла с 1900 по 1903 год считается одним из самых значительных экспериментов американской физики всех времен», — говорит Сэм Вернер ’59, Тайер ’61, a член Консультативного совета выпускников физики и астрономии.

С 1900 по 1903 годы дартмутские профессора Эрнест Фокс Николс и Гордон Ферри Халл провели первые точные измерения радиационного давления света на макроскопическом теле в лаборатории Уайлдера.Хотя ученые предположили, что свет может создавать давление, это был первый случай, когда давление было точно измерено. Эксперимент Николса-Халла считается знаменательным открытием в исследованиях радиационных сил и продолжает оказывать влияние.

В октябре 2011 года профессора Вернера и Дартмута Ричард Кремер и Майлз Бленкоу написали письмо в Комитет по историческим местам Американского физического общества с просьбой признать Уайлдера историческим памятником. В письме говорилось, что открытия Николса и Халла «явно признаны отправной точкой для всех современных методов радиационной силы при манипулировании атомами и макроскопическими телами.”

Симпозиум включает в себя отмеченных наградами докладчиков, прием и открытие памятной доски на фасаде здания лаборатории.

«Помимо признания знаменательного эксперимента по давлению света Николса-Халла, проведенного более ста лет назад, — говорит Бленкоу, заведующий кафедрой физики и астрономии, — будет представлена ​​группа выдающихся ученых, которые представят доклады, которые продемонстрируют актуальность давления света для ряда передовых научных исследований, проводимых сегодня.

За последние 15 лет ученые использовали принципы эксперимента Николса-Халла для охлаждения атомов, близких к абсолютному нулю. Эти атомы используются в атомных часах, от которых зависят системы GPS. Более того, теперь ученые могут точно отбирать клетки, даже молекулы ДНК, и манипулировать ими, используя радиационные силы — метод, известный как «оптический пинцет». Выводы Николса и Халла по радиационному давлению также были применены при разработке технологии водородного оружия. На более общем уровне их открытия объясняют, почему давление света заставляет хвосты комет отклоняться от Солнца.

Эрнест Фокс Николс (справа), изображенный здесь с Альбертом Эйнштейном, был ученым-новатором, который занимал пост 10-го президента Дартмута с 1909 по 1916 год. (Фото любезно предоставлено Дартмутским архивом)

Базовая структура лаборатории Уайлдера, где Николс и Халл проводили их новаторские исследования, остались нетронутыми и сегодня. Журналы экспериментов Николса-Халла хранятся в библиотеке Раунера, а радиометр Николса хранится в Смитсоновском институте в Вашингтоне, округ Колумбия.За свои исследования Николс получил премию Рамфорда в 1904 году, присужденную Американской академией искусств и наук.

Николс покинул Ганновер в 1903 году, чтобы преподавать в Колумбийском университете, прежде чем вернуться в Дартмут в качестве его президента в 1909 году. За время своего пребывания в должности Николс увеличил количество пожертвований и посещаемость Дартмута. В течение своего семилетнего президентства Николс курировал первый Зимний карнавал и начало Дартмутского выездного клуба, а также учредил Совет выпускников.

«Это мероприятие также дает нам возможность отметить выдающиеся достижения Эрнеста Фокса Николса, — говорит Бленкоу, — не только как физика, но и как 10-го президента Дартмута.”

Сущность видения — как ее измерить? Что такое 20/20?

The Essence of Vision — Как это измеряется? Что такое 20/20


, Джон У. Элман, OD

Что такое хорошее зрение? Что такое нормальное зрение? Как мы измеряем разницу в видении между людьми? Важно разработать систему, числовую шкалу, чтобы определить остроту зрения и оценить зрение человека с плохим зрением до того, что считается нормальным. Для людей с очень плохим зрением, полностью или частично слепых, офтальмологи по-прежнему используют описательные нечисловые обозначения.Полностью слепые глаза описаны как NLP для «Отсутствие восприятия света»; говорят, что те, кто может отличить только наличие света, имеют LP «Восприятие света»; те, которые видят движение, но не могут идентифицировать объекты, обозначаются как HM для «движения руки»; а те, кто не может ничего идентифицировать на глазной карте, но может сосчитать количество пальцев на руке экзаменатора, которая находится в пределах пары футов от их глаза, имеют рейтинг остроты зрения CF для «Подсчета пальцев», обычно сопровождаемый расстояние, которое это было сделано (как «CF @ 2 фута», «CF @ 3 фута» и т. д.).Людям со зрением лучше, чем у CF , нужна более точная, общепринятая числовая шкала для измерения зрительной функции. Основная оценка зрительной функции связана с остротой зрения. Как правило, оценка остроты зрения определяет, следует ли проводить лечение (линзы, хирургическое вмешательство, лекарства или другое) и, если лечение проводится, является ли оно успешным. Над этими вопросами размышляли пара выдающихся ученых XIX века, Герман Людвиг Фердинанд фон Гельмгольц (1821–94) и Герман Снеллен (1834–1908).Гельмгольц оказал большое влияние на немецкую науку в середине девятнадцатого века. Он был физиком и психологом, внесшим большой вклад в обе области. Трактат по физиологической оптике Гельмгольца широко признан величайшей книгой, когда-либо написанной по зрению. Этот классический труд был переведен на английский язык в ознаменование столетия со дня рождения Гельмгольца и является одной из наиболее цитируемых книг по физиологии и физике зрения.

Трактат Гельмгольца преобразовал изучение зрения, объединив его физические, физиологические и психологические аспекты.Он объяснил механизм аккомодации, изобрел офтальмоскоп, возродил трехцветную теорию зрения, впервые предложенную в 1801 году Томасом Янгом, изобрел телестереоскоп, создал несколько новых визуальных иллюзий и выступил за участие знания в восприятии. Работа была первоначально опубликована на немецком языке под названием Handbuch der Physiologischen Optik в трех отдельных томах между 1856 и 1866 годами, а затем вместе в 1867 году.

Что такое наименьшее, что может видеть нормальный глаз? Какие пределы остроты зрения? От каких факторов зависит острота зрения?

Острота зрения зависит не только от таких физических свойств, как здоровье и аномалии рефракции глаза (миопия, дальнозоркость, астигматизм), но и от физического здоровья и целостности нервного пути от фоторецепторов сетчатки к зрительной коре головного мозга. а также психологические факторы.У вас больше шансов правильно определить то, что вы ожидаете увидеть, чем определить то, чего вы не ожидали. Чтобы определить предел того, насколько хорошо может видеть глаз, мы будем использовать глаз без аномалий рефракции, безупречного здоровья нервной системы, здоровой системы кровообращения, идеально чистых сред как в глазу, так и в окружающей среде тестового объекта перед ним. глаз. Предположим, что объект хорошо освещен, яркий, с высоким контрастом по отношению к своему фону, тогда самый маленький объект, видимый этим идеальным глазом, будет ограничен только плотностью светочувствительных колбочек в ямке в центре сетчатки глаза.

Рассмотрим пару порогов зрения и несколько примеров. Предположим, вы ждали на автобусной остановке автобус, пункт назначения которого был напечатан над лобовым стеклом. Вы знали, что автобус приближается издалека по длинной прямой дороге. День ясный, и с вашего выгодного положения вы можете видеть дорогу не менее чем на 20 миль. Вы смотрите как можно дальше по дороге и ничего не видите. Затем вы видите, что что-то приближается, но вы не можете сказать, кто это — человек на велосипеде, автомобиле, грузовике или автобусе.Это первоначальное наблюдение удаленного объекта составляет абсолютный порог зрения. Это точка, где вы можете что-то увидеть, но прежде чем сможете это идентифицировать. По мере приближения видно, что это действительно автобус. Это ваш порог визуального распознавания . По мере приближения вы можете определить надпись над лобовым стеклом автобуса. Это еще один порог по шкале узнаваемости. По мере того, как автобус становится все ближе и ближе, он кажется вам все больше и больше, и он охватывает все большую часть вашего поля зрения .Вы видите все больше и больше деталей, передние колеса автобуса, лобовое стекло, и когда он останавливается перед вами, вы можете видеть лица водителей за лобовым стеклом, и когда вы смотрите на водителя автобуса, все ваше поле зрения заполняется автобус.

Поле зрения — это вся область, которую видит глаз. Если вы смотрите прямо перед собой, не двигая глазами, для каждого глаза нормальное поле зрения монокуляра представляет собой слегка неправильный овал, который измеряется от точки фиксации (точки, на которую вы смотрите, например, центральной точки лица водителя), примерно на 60 градусов. вверх и 60 градусов внутрь, от 70 до 75 градусов вниз и от 100 до 110 градусов наружу.Гельмгольц определил наименьшую вещь, которую может распознать нормальный глаз, порог визуального распознавания , как объект, который имеет угол 1 ‘(одну минуту) дуги на вашей сетчатке, независимо от расстояния до объекта из глаз. Это может быть слон в тысяче футов или насекомое в нескольких футах, или буквы на вывеске в комнате. По Гельмгольцу, необходимо стимулировать минимальную область вашей сетчатки, а минимальное количество поля зрения, задействованное для того, чтобы вы могли распознать объект, создаст по крайней мере 1 дюйм дуги.

Те из вас, кто не изучал геометрию, могут спросить: «Что такое 1 ‘дуги?» У круга 360 градусов, и каждый градус круга можно разделить дальше. Каждый градус содержит 60 футов (60 минут), а каждая минута — 60 секунд (60 дюймов), поэтому угол в 1 фут (1 минута) равен 1/60 градуса дуги, и это минимальный градус дуги для визуальное распознавание нормальным глазом

Несколько человек изобрели диаграммы, в которых учитывалась дуга Гельмгольца 1 дюйм как порог визуального распознавания.В 1862 году доктор Герман Снеллинг изобрел диаграмму, которая впоследствии стала наиболее широко используемой для измерения остроты зрения. Таблица Снеллена состоит из букв алфавита, предназначенных для получения 5-минутных углов к глазу на расстоянии 20 футов. Каждая буква заключена в квадрат с длиной дуги 5 футов, ширина плеч и промежутков которого составляет угол 1 дюйм (рис. 1). Дизайн соответствует распределению конусовидных элементов в сетчатке, которые в первую очередь отвечают за острое зрение.

Иллюстрация слева взята из webvision.med.utah.edu показывает, как глаз со зрением 20/20 обладает способностью распознавать букву, которая образует угол в 5 угловых минут. Каждая полоса буквы E, а также промежутки между полосами имеют угол в 1 угловую минуту.


Основной принцип современной диаграммы Снеллена: если пациент находится на расстоянии 20 футов (6 метров), он или она должны быть в состоянии распознать ту же самую букву, если она в два раза больше, если смотреть с 40 футов. Первая строка шрифта на диаграмме Снеллена построена так, что ее угол образуется на расстоянии 200 футов; второй на 120 футов; третий на высоте 80 футов; четвертый на высоте 60 футов; пятый на высоте 40 футов; шестой — на 30 футах, седьмой — на 20 футах, плюс дополнительные линии, соединяющие тот же угол на 15 и 10 футах.Следовательно, если пациента поместить на расстоянии 20 футов, он должен уметь распознать тестовую букву 20 футов; и он может распознать букву вдвое большего размера, если смотреть с расстояния 40 футов.



Обычно проверка остроты зрения проводится на расстоянии 20 футов. На таком расстоянии линия 20/20 на диаграмме Снеллена — единственная, у которой есть буква, соединяющая общий угол в 5 ‘(минут) дуги и с промежутками между полосами в 1’ дуги. Линия 20/40 имеет буквы в два раза больше (выходящие углы вдвое больше) на 20 футах, а буква 20/200 в 10 раз больше буквы 20/20 на 20 футах, образуя угол в 10 раз больше ( буква образует дугу в 50 футов с промежутками между каждой дугой по 10 футов).Большинство современных диаграмм основаны на принципе Снеллена и добавлены буквы 20/400, что в два раза больше буквы 20/200 и в 200 раз больше размера 20/20 букв.


Что означает 20/20?


Острота зрения по методу Снеллена регистрируется в виде дроби. В числителе указано расстояние, на котором был проведен тест, а в знаменателе — расстояние, на которое была рассчитана буква. Таким образом, зрение 20/20 представляет собой нормальное зрение, потому что оно указывает на то, что глаз может распознать букву с расстояния 20 футов, которую он должен распознать с расстояния 20 футов.20/40 указывает на плохое зрение; это означает, что глаз может прочитать письмо не дальше, чем на 20 футов, то есть он должен быть в состоянии распознать с расстояния 40 футов. 20/200 означает, что обследуемый человек может видеть на 20 футов то, что нормальный человек может определить на 200 футов. Чем больше знаменатель, тем хуже зрение. И наоборот, 20/15 обозначает превосходное зрение, потому что оно указывает на то, что глаз может распознать контрольную букву с расстояния 20 футов, которую средний глаз не может распознать с расстояния более 15 футов. Иногда используется метрическая версия остроты зрения Снеллена.Вместо английского измерения «футов», как «20 футов», используются метры. В метрической системе 20/20 будет 6/6. Обычно острота зрения по Снеллену используется для измерения зрения на большом расстоянии, а расстояние в 20 футов, используемое в смотровой, оптически аналогично определению силы линзы при преломлении до «оптической бесконечности». Оптическая бесконечность бесконечно далека, как если бы вы смотрели на звезду в небе или пытались увидеть сцену с последнего ряда Голливудской чаши. Та же офтальмологическая линза, которая работает на расстоянии 20 футов, также должна хорошо справляться с оптической бесконечностью.В ходе осмотра глаза обычно выполняется и записывается несколько тестов на остроту зрения для каждого пациента. Острота зрения (VA) для каждого глаза без корректирующих линз (очков), VA с корректирующими линзами для каждого глаза и наиболее корректируемая острота зрения (BCVA) дается для каждого глаза и для глаз вместе. Диаграмма Снеллена уменьшенного размера для измерения зрения на расстоянии 14 дюймов также используется при проверке зрения. Ближайшая диаграмма использует дробь Снеллена, а также шкалу, разработанную Джагером, которая называет 20/20 J1, 20/30 J2, 20/50 J3 20/40 и идет вверх до J16 (20/200).Карта ближнего света также оценивает зрение на основе дугового угла 5 футов, используемого в обычной карте Снеллена.



Кто такой слепой?

Определение «юридически слепой» может включать в себя либо серьезное сокращение поля зрения (обычно поле зрения менее 10% в лучшем глазу), либо наилучшую корректируемую остроту зрения (BCVA) менее 20 / 200 в лучшем глазу. Определение слепоты не имеет ничего общего с неисправленным зрением — только с остротой зрения с лучшими корректирующими линзами перед глазами.

Другие измерения зрения

К другим устройствам, которые используются для измерения зрительной функции, относятся: диаграммы для измерения контрастной чувствительности , оценка поля зрения для измерения периферического зрения и слепых пятен в поле зрения (называемых скотомами), цветового зрения тесты, Amsler Grid , который измеряет наличие и степень искажений в центре зрения (что указывает на проблему в центральной макулярной области сетчатки), стереоскопическое зрение (как глаза работают вместе, чтобы объединить изображения каждого глаза для получения одно изображение с глубиной) и визуальный вызванный потенциал (который измеряет скорость нейронных импульсов от рецепторов сетчатки к мозгу).Хотя любой из этих тестов может быть выполнен, Snellen Acuity является основным тестом для измерения зрительной функции и повсеместно признан стандартом.

Критерий Рэлея

Острота зрения обычно измеряется с помощью стандартной диаграммы Снеллена. Он был изобретен доктором Германом Снелленом, голландским офтальмологом, в 1862 году. Первоначально он использовался на стандартном расстоянии 6 метров, которое в U.S. общих единиц составляет около 20 футов.


Таблица Снеллена из Википедии
Там, где используются такие единицы, нормальное зрение характеризовалось дробью 20/20, что соответствовало способности различать буквы в четвертой строке снизу вверх на расстоянии 20 футов. Стандартная высота буквы E на диаграмме составляет 88 мм, а остальные буквы масштабированы соответствующим образом. Базовая схема состоит в том, что буквы двумя рядами вниз составляют половину размера, а два ряда вверх — вдвое больше.Номинальные обозначения остроты зрения в виде числового отношения могут быть основаны на том, какие строки вы можете читать. Если бы вы могли просто разрешить буквы двумя рядами вверх от нормальной линии зрения на расстоянии 20 футов, ваша острота зрения была бы обозначена как 20/40, а если бы вы могли разрешить две строчки вниз, она была бы обозначена как 20/10.

Другими словами, если ваше зрение 20/40, вы можете просто разрешить на 20 футах то, что человек с нормальным зрением может разрешить на 40 футах. Острота зрения 20/200 при максимально возможной коррекции линзами является номинальным условием для того, чтобы считаться юридически слепым.

Если выше описан стандарт нормального зрения, какие факторы ограничивают разрешение человеческого зрения? Чтобы проверить, является ли дифракция ограничивающим фактором, интересно сравнить этот стандарт разрешения с ограничениями, налагаемыми дифракцией. Если буква E на диаграмме (20/200) имеет высоту 88 мм, то линия 20/20 будет иметь буквы высотой 8,8 мм.

Критерий Рэлея для зрения с ограничением дифракции для диаметра радужной оболочки 5 мм и длины волны 500 нм:

Итак, 20/20 примерно в 12 раз больше критерия Рэлея.Акерман сообщает, что данные показывают:

Это еще один пример удивительной природы человеческих чувств: самое острое зрение примерно в два раза меньше физических ограничений, налагаемых дифракцией!

Согласно британскому стандарту, указанному в Википедии, минимальная освещенность для карт Снеллена должна составлять 480 люкс.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *