Формулы по физике 7 класс

Введение

Физические величины

Что находим	Формула	Обозначения и единицы СИ
Цена деления измерительного прибора	C = (x₂ − x₁)/n	C — цена одного деления шкалы измерительного прибора, единица измеряемой величины x₁ — значение величины на первой ближайшей подписанной отметке, единица измеряемой величины x₂ — значение величины на второй ближайшей подписанной отметке, единица измеряемой величины n — количество промежутков между отметками шкалы
Плотность вещества	ρ = m/V m = ρ·V V = m/ρ	ρ — плотность вещества, кг/м³ m — масса тела, кг V — объём тела, м³
Объём прямоугольного параллелепипеда	V = a·b·c	V — объём тела, м³ a — длина тела, м b — ширина тела, м c — высота тела, м
Объём тела правильной формы (куба)	V = a³	V — объём куба, м³ a — длина ребра куба, м
Площадь прямоугольника	S = a·b	S — площадь прямоугольника, м² a — длина прямоугольника, м b — ширина прямоугольника, м
Объём тела неправильной формы (методом вытеснения жидкости)	V = V₂ − V₁	V — объём погружённого тела, м³ V₁ — объём жидкости до погружения тела, м³ V₂ — объём жидкости после погружения тела, м³
Перевод массы из граммов в килограммы	m_кг = m_г/1000	m_кг — масса в килограммах, кг m_г — масса в граммах, г
Перевод объёма из кубических сантиметров в кубические метры	V_{м³} = V_{см³}/1000000	V_{м³} — объём в кубических метрах, м³ V_{см³} — объём в кубических сантиметрах, см³
Перевод плотности из г/см³ в кг/м³	ρ_{кг/м³} = ρ_{г/см³}·1000	ρ_{кг/м³} — плотность в килограммах на кубический метр, кг/м³ ρ_{г/см³} — плотность в граммах на кубический сантиметр, г/см³

Цена деления прибора

Что находим	Формула	Обозначения и единицы СИ
Цена деления шкалы измерительного прибора	C = (x₂ − x₁)/n	C — цена деления шкалы прибора, зависит от измеряемой величины x₁ — значение величины у первого выбранного штриха шкалы, зависит от измеряемой величины x₂ — значение величины у второго выбранного штриха шкалы, зависит от измеряемой величины n — количество промежутков между выбранными штрихами шкалы
Количество делений между двумя штрихами шкалы	n = (x₂ − x₁)/C	n — количество промежутков между штрихами шкалы x₁ — значение величины у первого штриха, зависит от измеряемой величины x₂ — значение величины у второго штриха, зависит от измеряемой величины C — цена деления шкалы прибора, зависит от измеряемой величины
Показание прибора при измерении	x = x₀ + k·C	x — измеренное значение физической величины, зависит от измеряемой величины x₀ — значение величины у начального выбранного штриха шкалы, зависит от измеряемой величины k — количество делений от начального штриха до указателя прибора C — цена деления шкалы прибора, зависит от измеряемой величины

Взаимодействие тел

Механическое движение

Что находим	Формула	Обозначения и единицы СИ
Скорость равномерного движения	v = s/t s = v·t t = s/v	v — скорость движения тела, м/с s — путь, пройденный телом, м t — время движения, с
Средняя скорость движения	v_ср = s_общ/t_общ	v_ср — средняя скорость движения, м/с s_общ — весь путь, пройденный телом, м t_общ — общее время движения, с
Скорость равномерного движения по графику пути и времени	v = Δs/Δt	v — скорость движения тела, м/с Δs — изменение пути за рассматриваемый промежуток времени, м Δt — промежуток времени, с
Перевод скорости из километров в час в метры в секунду	v_м/с = v_км/ч/3,6	v_м/с — скорость в метрах в секунду, м/с v_км/ч — скорость в километрах в час, км/ч
Перевод скорости из метров в секунду в километры в час	v_км/ч = 3,6·v_м/с	v_км/ч — скорость в километрах в час, км/ч v_м/с — скорость в метрах в секунду, м/с

Скорость

Что находим	Формула	Обозначения и единицы СИ
Скорость равномерного движения	v = s/t	v — скорость движения тела, м/с s — путь, пройденный телом, м t — время движения, с
Путь при равномерном движении	s = v·t	s — путь, пройденный телом, м v — скорость движения тела, м/с t — время движения, с
Время равномерного движения	t = s/v	t — время движения, с s — путь, пройденный телом, м v — скорость движения тела, м/с
Средняя скорость движения	v_ср = s_общ/t_общ	v_ср — средняя скорость движения, м/с s_общ — весь путь, пройденный телом, м t_общ — общее время движения, включая остановки, если они учитываются в условии, с
Перевод скорости из километров в час в метры в секунду	v_м/с = v_км/ч/3,6	v_м/с — скорость в метрах в секунду, м/с v_км/ч — скорость в километрах в час, км/ч
Перевод скорости из метров в секунду в километры в час	v_км/ч = 3,6·v_м/с	v_км/ч — скорость в километрах в час, км/ч v_м/с — скорость в метрах в секунду, м/с

Плотность вещества

Что находим	Формула	Обозначения и единицы СИ
Плотность вещества	ρ = m/V	ρ — плотность вещества, кг/м³ m — масса тела, кг V — объём тела, м³
Масса тела через плотность и объём	m = ρ·V	m — масса тела, кг ρ — плотность вещества, кг/м³ V — объём тела, м³
Объём тела через массу и плотность	V = m/ρ	V — объём тела, м³ m — масса тела, кг ρ — плотность вещества, кг/м³

Масса тела

Что находим	Формула	Обозначения и единицы СИ
Масса тела через плотность и объём	m = ρ·V	m — масса тела, кг ρ — плотность вещества, кг/м³ V — объём тела, м³
Масса тела через весы и разновесы	m = m₁ + m₂ + ... + m_n	m — масса тела, кг m₁, m₂, ..., m_n — массы гирь (разновесов), уравновешивающих тело, кг

Сила тяжести

Что находим	Формула	Обозначения и единицы СИ
Сила тяжести	F_тяж = m·g	F_тяж — сила тяжести, Н m — масса тела, кг g — ускорение свободного падения (примерно 9,8 м/с², в школьных задачах часто принимают 10 м/с²), м/с²
Масса тела через силу тяжести	m = F_тяж/g	m — масса тела, кг F_тяж — сила тяжести, Н g — ускорение свободного падения, м/с²
Ускорение свободного падения через силу тяжести	g = F_тяж/m	g — ускорение свободного падения, м/с² F_тяж — сила тяжести, Н m — масса тела, кг

Сила упругости

Что находим	Формула	Обозначения и единицы СИ
Закон Гука	F_упр = k·\|Δl\|	F_упр — модуль силы упругости, Н k — жёсткость пружины, Н/м Δl — изменение длины пружины (деформация), м
Жёсткость пружины	k = F_упр/\|Δl\|	k — жёсткость пружины, Н/м F_упр — модуль силы упругости, Н Δl — изменение длины пружины, м
Удлинение пружины	\|Δl\| = F_упр/k	Δl — изменение длины пружины, м F_упр — модуль силы упругости, Н k — жёсткость пружины, Н/м
Деформация (изменение длины тела)	Δl = l − l₀	Δl — изменение длины тела, м l — длина деформированного тела, м l₀ — первоначальная длина тела, м

Вес тела

Что находим	Формула	Обозначения и единицы СИ
Вес тела в состоянии покоя или при равномерном движении	P = m·g	P — вес тела, Н m — масса тела, кг g — ускорение свободного падения (приближённо 9,8 Н/кг, в школьных задачах часто 10 Н/кг), Н/кг
Масса тела через вес	m = P/g	m — масса тела, кг P — вес тела, Н g — ускорение свободного падения, Н/кг
Вес тела при свободном падении	P = 0	P — вес тела, Н

Сила трения

Что находим	Формула	Обозначения и единицы СИ
Сила трения скольжения	F_тр = μ·N	F_тр — сила трения скольжения, Н μ — коэффициент трения скольжения (зависит от материалов и состояния соприкасающихся поверхностей) N — сила нормального давления (сила реакции опоры по модулю), Н
Сила трения скольжения на горизонтальной поверхности	F_тр = μ·m·g	F_тр — сила трения скольжения, Н μ — коэффициент трения скольжения m — масса тела, кг g — ускорение свободного падения (примерно 9,8 м/с² или 10 Н/кг), м/с²

Давление твёрдых тел, жидкостей и газов

Давление

Что находим	Формула	Обозначения и единицы СИ
Давление твёрдого тела	p = F/S F = p·S S = F/p	p — давление, Па F — сила давления, действующая перпендикулярно поверхности, Н S — площадь поверхности, на которую действует сила, м²
Сила давления	F = m·g	F — сила давления на горизонтальную опору, равная весу тела при отсутствии дополнительных вертикальных сил, Н m — масса тела, кг g — ускорение свободного падения (приближённо 9,8 Н/кг, в школьных задачах часто 10 Н/кг), Н/кг
Давление столба жидкости	p = ρ·g·h	p — гидростатическое давление на данной глубине, Па ρ — плотность жидкости, кг/м³ g — ускорение свободного падения, Н/кг h — высота столба жидкости или глубина под её поверхностью, м

Давление жидкости

Что находим	Формула	Обозначения и единицы СИ
Давление жидкости на глубине (гидростатическое давление)	p = ρ·g·h	p — давление жидкости на данной глубине, Па ρ — плотность жидкости, кг/м³ g — ускорение свободного падения (приближённо 9,8 или 10), м/с² h — глубина погружения относительно свободной поверхности жидкости, м
Глубина погружения тела	h = p/(ρ·g)	h — глубина погружения, м p — гидростатическое давление жидкости, Па ρ — плотность жидкости, кг/м³ g — ускорение свободного падения, м/с²
Плотность жидкости	ρ = p/(g·h)	ρ — плотность жидкости, кг/м³ p — гидростатическое давление, Па g — ускорение свободного падения, м/с² h — глубина погружения, м
Давление жидкости через высоту столба жидкости	p = ρ·g·h h = V/S	p — давление жидкости, Па ρ — плотность жидкости, кг/м³ g — ускорение свободного падения, м/с² h — высота столба жидкости, м V — объём жидкости, м³ S — площадь поперечного сечения столба жидкости, м²

Закон Паскаля

Что находим	Формула	Обозначения и единицы СИ
Закон Паскаля	p₁ = p₂	p₁ — давление, оказываемое на жидкость или газ, Па p₂ — давление, передаваемое жидкостью или газом в другом направлении, Па
Давление	p = F/S F = p·S S = F/p	p — давление, Па F — сила давления, действующая перпендикулярно поверхности, Н S — площадь поверхности, на которую действует сила, м²

Атмосферное давление

Что находим	Формула	Обозначения и единицы СИ
Нормальное атмосферное давление	p_атм = 101325 Па ≈ 101300 Па = 760 мм рт. ст.	p_атм — нормальное атмосферное давление, Па
Перевод миллиметров ртутного столба в паскали	1 мм рт. ст. ≈ 133,3 Па p = h·133,3	p — давление, Па h — давление в миллиметрах ртутного столба, мм рт. ст.

Архимедова сила

Что находим	Формула	Обозначения и единицы СИ
Закон Архимеда (расчёт архимедовой силы)	F_А = ρ·g·V	F_А — архимедова (выталкивающая) сила, Н ρ — плотность жидкости или газа, в который погружено тело, кг/м³ g — ускорение свободного падения (примерно 9,8 Н/кг или 10 Н/кг), м/с² V — объём погружённой части тела, равный объёму вытесненной жидкости или газа, м³
Условие плавания тела	F_А = F_тяж ρ_т < ρ_ж	F_А — архимедова сила, Н F_тяж — сила тяжести, действующая на тело, Н ρ_т — средняя плотность тела, кг/м³ ρ_ж — плотность жидкости, кг/м³

Плавание тел

Что находим	Формула	Обозначения и единицы СИ
Закон Архимеда (выталкивающая сила)	F_A = ρ_ж·g·V_погр	F_A — выталкивающая сила (сила Архимеда), Н ρ_ж — плотность жидкости или газа, кг/м³ g — ускорение свободного падения (примерно 9,8 Н/кг), Н/кг V_погр — объём погружённой части тела (для полностью погружённого тела — весь объём тела), м³
Сила тяжести, действующая на тело	F_тяж = m·g	F_тяж — сила тяжести, Н m — масса тела, кг g — ускорение свободного падения, Н/кг
Условие плавания тела внутри жидкости (нейтральная плавучесть)	F_A = F_тяж ρ_т = ρ_ж	F_A — выталкивающая сила, Н F_тяж — сила тяжести, Н ρ_т — средняя плотность тела, кг/м³ ρ_ж — плотность жидкости, кг/м³
Условие плавания тела на поверхности жидкости	F_A = F_тяж ρ_т < ρ_ж V_погр/V_т = ρ_т/ρ_ж	F_A — выталкивающая сила, Н F_тяж — сила тяжести, Н ρ_т — средняя плотность тела, кг/м³ ρ_ж — плотность жидкости, кг/м³ V_погр — объём погружённой части тела, м³ V_т — полный объём тела, м³
Плотность тела	ρ_т = m/V_т m = ρ_т·V_т V_т = m/ρ_т	ρ_т — средняя плотность тела, кг/м³ m — масса тела, кг V_т — объём тела, м³

Работа, мощность, энергия

Механическая работа

Что находим	Формула	Обозначения и единицы СИ
Механическая работа	A = F·s	A — механическая работа, Дж F — сила, действующая на тело в направлении перемещения, Н s — путь (перемещение тела), м
Сила через механическую работу и путь	F = A/s	F — сила, действующая на тело, Н A — механическая работа, Дж s — путь (перемещение тела), м
Путь через механическую работу и силу	s = A/F	s — путь (перемещение тела), м A — механическая работа, Дж F — сила, действующая на тело, Н
Работа при отсутствии перемещения	A = 0	A — механическая работа, Дж

Мощность

Что находим	Формула	Обозначения и единицы СИ
Мощность (основная формула)	N = A/t	N — мощность, Вт A — механическая работа, Дж t — время выполнения работы, с
Работа через мощность и время	A = N·t	A — механическая работа, Дж N — мощность, Вт t — время выполнения работы, с
Время выполнения работы через мощность	t = A/N	t — время выполнения работы, с A — механическая работа, Дж N — мощность, Вт
Мощность при равномерном движении	N = F·v	N — мощность, Вт F — сила, действующая в направлении движения, Н v — скорость равномерного движения, м/с

Простые механизмы

Что находим	Формула	Обозначения и единицы СИ
Момент силы	M = F·l	M — момент силы, Н·м F — сила, действующая на тело, Н l — плечо силы — кратчайшее расстояние от оси вращения до линии действия силы, м
Правило равновесия рычага (условие равновесия)	F₁·l₁ = F₂·l₂	F₁ — сила, действующая на первое плечо рычага, Н l₁ — плечо первой силы, м F₂ — сила, действующая на второе плечо рычага, Н l₂ — плечо второй силы, м
Правило равновесия рычага (отношение сил и плеч)	F₁/F₂ = l₂/l₁	F₁ — первая сила, Н F₂ — вторая сила, Н l₁ — плечо первой силы, м l₂ — плечо второй силы, м
Золотое правило механики для идеального простого механизма	F₁·s₁ = F₂·s₂	F₁ — сила, приложенная к механизму, Н s₁ — путь, пройденный точкой приложения первой силы, м F₂ — полезная сила, действующая со стороны механизма, Н s₂ — путь, пройденный точкой приложения второй силы, м
Механическое преимущество простого механизма	K = F₂/F₁	K — механическое преимущество — отношение полезной силы к приложенной силе F₂ — полезная сила, Н F₁ — приложенная сила, Н
Механическое преимущество рычага	K = l₁/l₂	K — механическое преимущество рычага l₁ — плечо приложенной силы, м l₂ — плечо полезной силы, м
Коэффициент полезного действия механизма	η = (A_пол/A_затр)·100%	η — коэффициент полезного действия механизма, % A_пол — полезная работа, Дж A_затр — затраченная работа, Дж

Рычаг

Что находим	Формула	Обозначения и единицы СИ
Момент силы	M = F·l	M — момент силы, Н·м F — сила, действующая на рычаг перпендикулярно плечу, Н l — плечо силы — кратчайшее расстояние от оси вращения до линии действия силы, м
Правило равновесия рычага (закон рычага)	F₁·l₁ = F₂·l₂ F₁ = F₂·l₂/l₁ F₂ = F₁·l₁/l₂	F₁ — сила, действующая на первую сторону рычага, Н F₂ — сила, действующая на вторую сторону рычага, Н l₁ — плечо первой силы, м l₂ — плечо второй силы, м
Выигрыш в силе при использовании рычага	K = F₂/F₁ = l₁/l₂	K — выигрыш в силе F₁ — приложенная сила, Н F₂ — получаемая сила, Н l₁ — плечо приложенной силы, м l₂ — плечо получаемой силы, м

Коэффициент полезного действия

Что находим	Формула	Обозначения и единицы СИ
Коэффициент полезного действия	η = A_п/A_з · 100%	η — коэффициент полезного действия, % A_п — полезная работа, Дж A_з — затраченная работа, Дж
Полезная работа через КПД	A_п = η·A_з/100%	A_п — полезная работа, Дж η — коэффициент полезного действия, % A_з — затраченная работа, Дж
Затраченная работа через КПД	A_з = A_п·100%/η	A_з — затраченная работа, Дж A_п — полезная работа, Дж η — коэффициент полезного действия, %
КПД механизма через мощность	η = P_п/P_з · 100%	η — коэффициент полезного действия, % P_п — полезная мощность, Вт P_з — затраченная мощность, Вт
КПД при подъёме груза с помощью механизма	η = m·g·h/A_з · 100%	η — коэффициент полезного действия механизма, % m — масса поднятого груза, кг g — ускорение свободного падения (примерно 9,8 м/с² или 10 м/с²), м/с² h — высота подъёма груза, м A_з — затраченная работа, Дж

Кинетическая и потенциальная энергия

Что находим	Формула	Обозначения и единицы СИ
Кинетическая энергия тела	E_к = m·v²/2	E_к — кинетическая энергия тела, Дж m — масса тела, кг v — скорость движения тела, м/с
Потенциальная энергия тела, поднятого над Землёй	E_п = m·g·h	E_п — потенциальная энергия тела относительно выбранного нулевого уровня, Дж m — масса тела, кг g — ускорение свободного падения (приближённо 9,8 м/с², в школьных задачах часто принимают 10 м/с²), м/с² h — высота тела над выбранным нулевым уровнем, м
Полная механическая энергия тела	E = E_к + E_п	E — полная механическая энергия тела или системы тел, Дж E_к — кинетическая энергия, Дж E_п — потенциальная энергия, Дж
Закон сохранения механической энергии	E_к1 + E_п1 = E_к2 + E_п2	E_к1 — кинетическая энергия тела в начальном состоянии, Дж E_п1 — потенциальная энергия тела в начальном состоянии, Дж E_к2 — кинетическая энергия тела в конечном состоянии, Дж E_п2 — потенциальная энергия тела в конечном состоянии, Дж

« Формулы по физике