Формулы по физике 7 класса. Все формулы по физике за 7 класс с пояснениями и определениями
Закон | Формула | Определение | Единицы измерения |
---|---|---|---|
Формула расчета скорости движения тела | v=s/t | Скорость – физическая величина, равная отношению перемещения к промежутку времени, за которое это перемещение произошло. | v – скорость, [м/с]s – путь, [м]t – время, [c] |
Формула расчета плотности тела | ρ=m/V | Плотность вещества – показывает, чему равна масса вещества в единице объема. | ρ – плотность, [кг/м3]m – масса, [кг]V – объем тела, [м3] |
Формула расчета силы упругости | Fупр=k∆x | Сила упругости – сила, возникающая в теле в результате его деформации и стремящаяся вернуть его в первоначальное состояние. | Fупр – сила упругости, [Н]k – коэффициент упругости, [Н/м]∆x – величина деформации, [м] |
Формула расчета веса тела | P = mg | Вес – сила, с которой тело действует на горизонтальную опору или вертикальный подвес. | P – вес тела, [Н]m – масса тела, [кг]g — ускорение свободного падения ≈ 9,81 м/с2 |
Формула расчета силы тяжести | Fтяж= mg | Сила тяжести – сила, с которой Земля притягивает данное тело. | F_тяж – сила тяжести, [Н] m – масса тела, [кг]g – ускорение свободного падения ≈ 9,81 м/с2 |
Формула расчета давления тела на поверхность | p=F/S | Давление – физическая величина, равная отношению силы давления, приложенной к поверхности, к площади этой поверхности. | p – давление, [Па], [Н/м]F – сила давления, [Н]S – площадь поверхности, [м2] |
Формула, выражающая закон Паскаля | p=F/S | Закон Паскаля: давление, оказываемое на поверхность газа или жидкости, передается в любую точку без изменений во всех направлениях. | p – давление, [Па], [Н/м]F – сила давления, [Н]S – площадь поверхности, [м |
Формула гидростатического давления жидкости | p = ρgh | p – давление, [Па], [Н/м] ρ – плотность жидкости, [кг/м3] g – ускорение свободного падения ≈ 9,81 м/с2 h – высота столба жидкости, [м] | |
Формула сообщающихся сосудов | Сообщающиеся сосуды – сосуды, соединенные между собой (трубкой) или имеющие общее дно. | p – давление, [Па], [Н/м] ρ – плотность жидкости, [кг/м3] g – ускорение свободного падения ≈ 9,81 м/с2 h – высота столба жидкости, [м] | |
Формула гидравлического пресса. | Гидравлический пресс – простой механизм, дающий выигрыш в силе. | p – давление, [Па], [Н/м] Fм – сила давления малого поршня, [Н] Fб – сила давления большого поршня, [Н] | |
Формула силы Архимеда | FА= ρgV | Закон Архимеда: на всякое тело, погруженное в жидкость (газ(, действует выталкивающая сила, равная весу вытесненной жидкости (газа). | FA – сила Архимеда, [Н]
ρ – плотность жидкости или газа [кг/м |
РАБОТА И МОЩНОСТЬ. ЭНЕРГИЯ | |||
Формула механической работы | A = Fs | Механическая работа – физическая величина, равная произведению модуля силы на величину перемещения тела в направлении действия силы. | A – работа, [Дж] F – сила, [Н] s – пройденный путь, [м] |
Формула расчета мощности | N=A/t | Мощность – физическая величина, характеризующая быстроту совершения механической работы. | N – мощность, [Вт] A – работа, [Дж] t – время, [c] |
Правило равновесия рычага | При равновесии рычага плечо меньшей силы во столько раз больше плеча большей, во сколько раз большая сила больше меньшей. | l1, l2 – плечи сил, [м] F1, F2 – действующие силы, [Н] | |
Правило момента сил | M = Fl | Момент силы – физическая величина, равная произведению силы на ее плечо. | M – момент силы [Н·м] F – сила, [Н] l – плечо силы, [м] |
Формула для нахождения коэффициента полезного действия (КПД) | КПД – отношение полезной работы к затраченной работе. | Aп – полезная работа, [Дж] Aз – затраченная работа, [Дж] | |
Формула расчета потенциальной энергии | Eп = mgh | Потенциальная энергия – это энергия, которая определяется взаимным положением взаимодействующих тел или частей одного и того же тела. | Eп – потенциальная энергия тела, [Дж] m – масса тела, [кг] g – ускорение свободного падения ≈ 9,81 м/с2 h – высота тела над поверхностью земли, [м] |
Формула расчета кинетической энергии | Ek=(mv | Кинетическая энергия – энергия, которой обладает тело вследствие своего движения. | Eк – кинетическая энергия тела, [Дж] m – масса тела, [кг] v – скорость движения тела, [м/с] |
Формула закона сохранения полной механической энергии | (mv12)/2+mgh1=(mv22)/2+mgh2 | Закон сохранения полной механической энергии: полная механическая энергия тела, на которое не действуют силы трения и сопротивления, в процессе его движения остается неизменной. | m – масса тела, [кг] g – ускорение свободного падения ≈ 9,81 м/с2 v1 – скорость тела в начальный момент времени [м/с] v2 – скорость тела в конечный момент времени [м/с] h1 – начальная высота [м] h2 – конечная высота [м] |
Определение работы силы с помощью интеграла
Известную формулу из физики A = Fs для определения работы силы можно использовать лишь тогда, когда на тело воздействует постоянная сила, направленная по направлению движения. Однако часто требуется определить работу тогда, когда сила изменяется с пройденным путём. Например, чтобы растянуть пружину, нужно приложить силу, которая пропорциональна пройденному пути — удлиннению пружины.
Пусть тело перемещается по отрезку [a, b] оси Ox, при этом проекция вектора силы на ось Ox является функцией F(x) аргумента x. Чтобы определить работу, совершённую силой, разделим отрезок [a, b] на n частей точками a = x0 < x1 < x2 < …xn = b. Таким образом, всё перемещение тела из a в b состоит из n участков пути.
Приложенная сила A будет равна сумме элементарных работ, совершённых при перемещении тела по каждому из участков пути.
Поэтому вся приложенная сила для перемещения тела по прямой будет равна пределу интегральной суммы или определённому интегралу
. (1)
Это и есть формула для определения работы силы.
Пример 1. Сжатие S винтовой пружины пропорционально приложенной силе F. Вычислить работу силы F при сжатии пружины на 5 см, если для сжатия её на 1 см нужна сила в 1 кг.
Решение. Сила F и перемещение S связаны по условию зависимостью F=kS, где k — постоянная. Будем выражать S в метрах, F — в килограммах. При S=0,01 F=1, то есть 1=k*0,01, откуда k=100, F=100S.
По формуле (1) определяем работу силы:
.
Пример 2. Сила F, с которой электрический заряд e1 отталкивает заряд e2 (того же знака), находящийся от него на расстоянии r, выражается формулой
,
где k — постоянная.
Вычислить работу силы F при перемещении заряда e2 из точки A1, отстоящей от e1 на расстоянии r1, в точку A2, отстоящую от e1 на расстоянии r2, полагая, что заряд e1 помещён в точке A0, принятой за начала отсчёта.
Решение. По формуле (1) вычисляем работу силы:
.
При получим
.
При получим . Последняя величина называется потенциалом поля, создаваемого зарядом e1.
Пример 3. Вычислить работу, которую нужно совершить, чтобы вытащить шарик массой 9 г из бочки, высота которой 3 м.
Решение. Из физики известно, что F=Ph, то есть . Вес шарика будет равен произведению массы на ускорение свободного падения, то есть P=gm, где g=9,8. Теперь можем вычислить работу силы:
Нет времени вникать в решение? Можно заказать работу!
К началу страницы
Пройти тест по теме Интеграл
Назад | Листать | Вперёд>>> |
Начало темы «Интеграл»
Неопределённый интеграл: основные понятия, свойства, таблица неопределённых интегралов
Найти неопределённый интеграл: начала начал, примеры решений
Метод замены переменной в неопределённом интеграле
Интегрирование подведением под знак дифференциала
Метод интегрирования по частям
Интегрирование дробей
Интегрирование рациональных функций и метод неопределённых коэффициентов
Интегрирование некоторых иррациональных функций
Интегрирование тригонометрических функций
Определённый интеграл
Площадь плоской фигуры с помощью интеграла
Несобственные интегралы
Вычисление двойных интегралов
Формула чистой силы — GeeksforGeeks
Сила толкает или тянет любой предмет, возникающий из-за связи объекта с другим объектом. Без силы ничто не может быть сдвинуто, остановлено или сдвинуто с курса. Это количественная связь между двумя реальными телами, между предметом и его текущим обстоятельством. В природе есть разные силы. Предполагая, что объект находится в состоянии движения, его текущее состояние будет либо статическим, либо движением. Его положение может измениться, если его толкнуть или потянуть. Внешний толчок или притяжение, применяемые к объекту, изменяют его текущее состояние движения, известное как Сила. Эта сила может быть разной.
Виды Сил
Сила — это фактическая причина, которая может существенно изменить состояние движения любого предмета или аспекта. Различные виды сил описаны ниже:
- Контактные силы: Контактные силы — это силы, возникающие, когда мы применяем некоторую работу к объекту.
- Бесконтактные силы: Бесконтактные силы — это силы, возникающие без контакта или связи, независимо от расстояния.
- Сила пружины: Эта сила действует обратно движению атомов. Вроде пружинки или гибких резинок и так далее.
- Гравитационная сила: Гравитационная сила определяется как сила, действующая между объектами из-за присутствия материи. Например, гравитация Земли действует на объекты и определяется как
F грав = m × g
Электромагнитная сила
Это магнитные и электрические взаимодействия между атомами и молекулами, которые помогают связывать и определяющие структуру твердого тела. Например, в магните северный и южный полюса притягиваются друг к другу, а также действуют такие силы, как сила натяжения, нормальная сила, сила сопротивления воздуха, приложенная сила, сила пружины и т. д.
Чистая силаЧистая сила определяется как сумма всех сил, действующих на объект в отдельной плоскости. Чистая сила имеет большое значение на том основании, что она отображает движение объекта и может использоваться для определения увеличения скорости. Первый закон движения Ньютона имеет смысл в том, что движущийся объект будет оставаться в движении, а очень неподвижный объект будет оставаться очень неподвижным, если только на него не будет воздействовать неравномерная результирующая сила.
Величина чистой силы
Величина чистой силы настолько велика, насколько велика чистая сила, что не совпадает с курсом чистой силы. Это математическая ценность силы, выраженная в единицах Ньютона (Н). Размер чистой силы имеет большое значение в свете того факта, что он показывает, сколько силы следует за элементом, и в соответствии с этим, насколько увеличится скорость, которую получит статья. Например, чистая сила в 5 Н окажет гораздо меньшее воздействие на объект по сравнению с чистой силой в 500 Н.
Формула чистой силы
Уравнение чистой силы суммирует силы, действующие на объект. Впоследствии чистая сила соответствует следующему,
F NET = F 1 + F 2 + F 3 … + F N
Где,
F 10011
. , F 2 , и т.д. …F N — силы, действующие на тело.
Суммарная сила, когда тело находится в состоянии покоя
Когда объект находится в состоянии покоя, формула чистой силы определяется как,
F NET = F A + F G
, где
F A = применяется сила,
F G = GRAITATION GRAITATION
9000 2
9000 2
9000 2
9000 2
9000 2
. к объекту действует не только приложенная сила, но и множество других сил, таких как сила гравитации, сила трения и нормальная сила, которая уравновешивает противоположную силу. Следовательно, чистая сила представлена как
F NET = F A + F G + F F + F N
, где,
F A , который является Applied Prise — гравитационная сила,
F f — сила трения,
F Н — нормальная действующая сила.
Примеры задач
Задача 1. Рассмотрим один блок, лежащий на полу. Если этот блок уравновешивается 10 Н нормальной силы и 10 Н силы тяжести, то какова величина чистой силы, действующей на этот блок?
Решение:
Данные:
Нормальная сила, действующая на блок, F Н = 10 Н
Сила тяжести, действующая на блок, F г (вниз)
Чистая сила, действующая на блок, F чистая =?
Используя формулу равнодействующей силы (когда объект находится в состоянии покоя)
F net = F N + F g
F net = 10 – 10
8 net
3
9 = 0 Н
Следовательно, результирующая сила, действующая на брусок, равна 0 Н.
Задача 2: Предмет лежит на столе. Если к этой книге приложить силу 10 Н, то на нее действует сила трения 8 Н в противоположном направлении. Если этот объект уравновешен 25 Н нормальной силой и силой тяжести, то вычислите значение чистой силы, действующей на него.
Решение:
Данные:
Приложенная сила, действующая на объект, F a = 10 Н
Сила трения, действующая на объект, F f = -8 Н (левая)
Нормальная сила, действующая на объект, F Н = 25 Н объект, F g = -25 Н (вниз)
Чистая сила, действующая на объект, F net =?
Используя формулу чистой силы (когда объект находится в движении)
F net = F a + F f + F N + F g
F нетто = 10 – 8 + 25 – 25
F нетто = 2 Н
Следовательно, результирующая сила, действующая на объект, равна 2 Н.
93: A покоя, и к нему приложена сила 100 Н. Рассчитайте результирующую силу, если сила трения, действующая на него, равна 50 Н.
Решение:
Данные:
Приложенная сила F a = 100 Н
Сила трения F f = -50 n
Формула чистой силы приведена
F NET = F A + F F
F NET = 100 -50
F NET = 50 N 9003
Следовательно, результирующая сила равна 50 Н.
Задача 4: Автобус застрял на улице, и 8 человек толкают этот автобус в правильном направлении. Все 8 человек толкают автобус со следующими силами: 3Н, 4Н, 5Н, 3Н, 7Н, 4Н, 6Н и 2Н. Рассчитайте общую результирующую силу, приложенную к шине.
Решение:
Сила, действующая на шину, F 1 = 3 Н
Сила, действующая на шину, F 2 = 4 Н
Сила, действующая на шину, F 909028 909028 3 N
Сила, действующая на шину, F 4 = 3 N
Сила, действующая на шину, F 5 = 7 N
Сила, действующая на шину, F 6 = 4 N
Сила, действующая на шину, F 7 = 6 НСила, действующая на шину, F 8 = 2 Н
Действующая сила, F net = ?
Используя формулу чистой силы N действующих сил, + F 7 + F 8
F net = 3 + 4 + 5 + 3 + 7 + 4 + 6 + 2
F net = 34 Н
Следовательно, чистая сила, действующая на автомобиль 34 N
Задача 5: Два человека A и B тянут веревку за противоположные концы. Человек А (стоящий справа) тянет за веревку с силой 35 Н, а человек Б (стоящий слева) тянет за веревку с силой 25 Н. Рассчитайте результирующую силу, действующую на веревку.
Решение:
Данные:
Сила, действующая на канат, F 1 = 35 Н чистая сила, действующая на канат, F net = ?
Использование формулы чистой силы из n сил, действующих,
F NET = F 1 + F 2
F NET = 35 — 25
F NET = 10 N = 35 — 25
F .0003
Следовательно, результирующая сила, действующая на веревку, равна 10 Н.
Задача 6. Объект находится в состоянии покоя, и к нему приложена сила 90 Н. Чему будет равна результирующая сила, если сила трения, действующая на него, равна 65 Н?
Решение:
. Данные:
Применяемая сила F A = 90 N
Frictional Force F F = -65 N
Формула чистой силы дается,
F 88
. Формула чистой силы дается,
F 88
. Сеть
= F A + F FF NET = 90 — 65
F NET = 25 N
Таким пол. Если этот стол уравновешен 20 Н нормальной силой и 30 Н силой тяжести, то какова величина результирующей силы, действующей на этот стол?
Решение:
Данные:
Нормальная сила, действующая на стол, Ф Н = 20 Н
Сила тяжести, действующая на стол, Ф г = -30 Н (вниз)
Суммарная сила, действующая на стол, Ф нетто = ?
Используя формулу чистой силы, (когда объект находится в состоянии покоя)
F нетто = F Н + F г
F нетто = 20 – 30 F нетто 90 -10 Н
Следовательно, чистая сила, действующая на блок, равна -10 Н.
Формула силы0001
Нравится это? Поделиться!
Что такое сила? Как рассчитать формулу силы? В этой статье будет предоставлена вся информация о формуле расчета силы. Так что читайте дальше!
Физика — это наука, иллюстрирующая каждое наше ежедневное движение и деятельность. И вся эта наука вращается вокруг концепции энергии, движения и силы. Так что же такое сила, по сути? Простое нажатие на объект или притягивание его к себе — это то, что мы идентифицируем как силу. Технически говоря, сила есть не что иное, как форма энергии в движении.
Эта интересная концепция была объяснена открытием гравитации сэром Исааком Ньютоном. Ньютон описал силу как векторную величину, поскольку она имеет и направление, и величину. Согласно второму закону движения Ньютона формула силы представляет собой произведение массы тела на ускорение, с которым движется масса. Итак, давайте разберемся, как рассчитать формулу силы.
Что такое Сила?
Сила – это толчок или притяжение, создаваемое движущейся энергией. Поскольку законы движения Ньютона основаны на понятии силы, сила измеряется в ньютонах (Н).
Сила (f) = масса (м) x ускорение (a)
где: формула ускорения – это изменение скорости (v) за период времени (t).
Что такое скорость? Скорость — это векторная физическая величина, которая определяет скорость изменения положения массы в течение определенного периода времени. Таким образом, вы можете рассчитать мгновенную скорость по следующей формуле:
Скорость (v) = ∆ (Расстояние) / ∆ (Время) = ∆ d / ∆ t
Следовательно, формула средней силы: Сила (f) = m x a = м х v / т = м х (∆d / ∆t)
Но какова формула чистой силы? Здесь мы поймем, что такое трение. Трение — это сила, которая всегда существует между двумя поверхностями, когда поверхности пытаются скользить друг по другу. Эта сила всегда противодействует движению одной поверхности по другой, и именно поэтому вещи не соскальзывают и не падают с поверхностей, которые их содержат.
Таким образом, формула чистой силы всегда будет включать приложенную силу и силу сопротивления, проявляемую сущностью. Таким образом, формула чистой силы (силы) рассчитывается как:
Суммарная сила = Приложенная сила + Сила трения
Формула гравитационной силы
Что удерживает нас на земле? Почему мы не парим в воздухе? Ответ заключается в одном слове: гравитационная сила. Закон всемирного тяготения Ньютона объясняет эту силу. Когда яблоко упало с дерева на землю, Ньютон проанализировал, что сила, вызвавшая падение яблока, должна была зависеть от массы яблока. Далее он сделал вывод, что сила, заставившая яблоко упасть, также зависит от массы земли.
Итак, согласно Ньютону, сила тяжести, действующая между землей и яблоком, была прямо пропорциональна массе обоих существ и обратно пропорциональна квадрату расстояния между центрами существ. Таким образом, формулу гравитационной силы можно представить в виде:
F gav ~ (произведение масс объектов) / (квадрат расстояния между центрами объектов)
Сформулировав вышеприведенное уравнение, получим с величиной гравитационная сила:
F gav = G x (m1x m2)/d 2
где
G: Гравитационная постоянная
m1: Масса объекта 1 объекты(G здесь константа пропорциональности, рассчитанная примерно как 6,673 x 10 -11 ньютон-метр 2 / кг 2 . Ее часто называют постоянной всемирного тяготения.)
Давайте лучше понять эту формулу на примере:
Пример задачи :
Студент массой 70 кг путешествует на самолете, который летит на высоте около 40000 футов над землей. Масса Земли составляет около 5,98 x 10 90 534 24 90 535 кг. Так какой же будет гравитационная сила притяжения?Решение :
40000 футов ~ 6,39 x 10 6 метров.
G = 6,673 x 10 -11 Ньютон-метр 2 /кг 2
So F gav = G x (m1x м2)/d 2
0534 -11 х (5,98 х 10 24 х 70) / (6,39 х 10 6 ) 2
= 684 НТаким образом, сила тяжести между Землей и пассажиром равна 68 ньютон. ). (Сила всегда измеряется в Ньютонах).
Другими фундаментальными силами природы помимо силы гравитации являются электромагнитная сила (сила, вызывающая отталкивание между электрическими зарядами), слабые силы (силы, ответственные за радиоактивный распад) и сильные силы (силы, которые удерживают ядра атомов вместе).