Fizica

Miscarea de translatie a sistemului mecanic

NrFormulaDenumireaSpecificatiaSI

1P=m vP- impuls

m- masa

v- viteza

a- acceleratia

Ec- energia cinetica

A- lucru mecanic

F- forta

s- distant

t- timpul

N- puterea

G- Forta de greutate

g-acceleratia gravitationala

h- inaltime

U-energia potential

W-energia mecanica totalaKg*m/s

kg

m/s

m/sJ (Joule)

J

N (Newton)

m

s

W (Watt); 1CP(cal-putere)=736W

N

m

J

J

2F=m aPrincipiul al II-lea al mecanicii

3P=constLegea conservarii impulsului

4

5A=F s cos

6a=v/t

7N=A/t

8

9U=m g h

10W= Ec +U

11

legea conservarii si transformarii energiei:

Energia nu apare din nimic si nu dispare fara urma, ea numai se transforma dintr-o forma in alta.

Principiul I al mecanicii:Orice corp i menine starea de repaus sau de micare rectilinie uniform att timp ct asupra sa nu acioneaz alte fore sau suma forelor care acioneaz asupra sa este nul.

Principiul al III-lea al mecanicii:Cnd un corp acioneaz asupra altui corp cu ofor(numitfor de aciune), cel de-al doilea corp acioneaz i el asupra primului cu ofor(numitfor de reaciune) de aceeai mrime i de aceeai direcie, dar de sens contrar.Acest principiu este cunoscut i sub numele dePrincipiul aciunii i reaciunii.

Principiul suprapunerii forelor:

Dac mai multe fore acioneaz n acelai timp asupra unui corp, fiecareforproduce propria sa acceleraie n mod independent de prezena celorlalte fore,acceleraiarezultant fiindsuma vectorialaacceleraiilorindividuale.

Legea conservarii impulsului: Impulsul total al unui sistem mecanic izolat ramine neschimbat.

Daca sistemul mecanic este izolat atunci fortele exterioare lipsesc intr-un sistem mecanic izolat lucrul mecanic nu

poate fi efectuat.

Cimpul fizic este o forma specifica a materiei care apare intodeauna cind corpul poseda masa (cimp gravitational),

sarcina electrica (cimp electric), sarcina electrica in miscare (cimp magnetic). Fortele pot actiona asupra corpurilor la distanta prin intermediul cimpului fizic.

Miscarea de rotatie a corpului rigid

NrFormulaDenumireaSpecificatiaSI

1M=F r sinl= r sinF lM- momentul fortei

r- vectorul de pozitie al corpului/punctului

l- brat al fortei

L- momentul cinetic

P- impuls

- viteza unghilara

v- viteza

R- distanta particulei pina la axa de rotatie

I- momentul de inertie

- suma

- acceleratia unghiulara

d-distanta dintre axe

I0-momentul de inertie in raport cu axa ce trece prin central de masa

Ec- energia cineticam/sm/skg mm/s

2L= r P

L=m v r sin

3L/t=MLegea de baza a miscarii de rotatie a corpului rigid fata de un punct de rotatie.

4v=R

5d /dt=

6L=I derivam relatia 6 in raport cu timpul si obtinem 7. Substituind 3 si 5 in 7 obtinem 8.

7dL/dt=I(d/dt)

8M=ILegea de baza a miscarii de rotatie a corpului rigid fata de o axa de rotatie.

9I= m R2

10I=I0+md2Formula lui Steiner

11Ec=(mv2)/2

Ec=(mR2)/2

Ec=(I/2

TranslatieRotatie

v- viteza- viteza unghiulara

a- acceleratia liniara- acceleratia unghiulara

m- masaI- momentul de inertie

F- fortaM- momentul fortei

P=m v - impulsulL=I - momentul cinetic

dP/dt=FdL/dt=M

F=m aM=I

Ec=(mv2)/2 - energiaEc=(I/2 - energia

A=Fs dS - lucruld- lucrul

Teorema lui Steiner:

Momentul de inertie al oricarui corp fata de o axa arbitrara de rotatie este egala cu suma momentului de inertie

a acestui corp fata de axa, care trece prin centrul de masa al corpului, paralela axei date, si produsul masei corpului la patratul distantei dintre axe.

Fizica moleculara si termodinamica

NrFormulaDenumireaSpecificatiaSI

1(PV/T=RV- volumul unui mol de gaz

T- temperature absoluta a gazului

R- constanta universala a gazelor

P- presiunea

NA- numarul lui Avogadro

k- constanta lui Boltzman- masa molaraN- numarul total de molecule

V- volumul total de gaz

n- concentratia moleculelor

n- energia medie a miscarii de translatie a tuturor moleculelor

- energia medie a miscarii de translatie a unei molecule

- viteza patratica medie a moleculelor- cantitatea de substantaV=22,4 103 m3/molTok=toC+273.15

R=8.31 J/mol k

1 Pa =1N/m2(pascali)NA= 6,022 1023 moli-1k= 1,38 10-23 J/k

kg/mol

2m= Ar muam

3

4Mr=M/muam

5 (m /) VV

6(m NA)/=N

7R/NA=k

8N/V=n

9.1

9.2

9.39.4

9.5PV=(m/) RT

PV= (m NART)/(NA)

PV= N k T

P=(NkT)/ V

P=nkTecuatia lui Clapeyron-Mendeleev

presiunea gazului asupra peretilor vasului

10P=(2/3)nmov2)/2nEtecuatia de baza a teoriei moleculare-cinetice a gazelor perfecte

11=mov2)/2

12T=(2/3)(Et/k)sensul fizic al temperaturii

13=(3kT)/m0

Tipul moleculei de gazgrade de translatiegrade de rotatietotal rigid si rigid legatenerigidtotal nerigid legate

Monoatomica3t-333

Biatomica3t2r51 oscil.6

Triatomica3t3r63 oscil.9

Multiatomica3t3r6??

14=/3=1/2(kT)legea echipartitiei energiei dupa gradele de libertate1/2(kT)- energia care ii revine oricarui grad de libertate fie el de translatie, rotatie ori oscilatie.i-suma tuturor gradelor de translatieenergia medie a unui mol de gazU- energia interioara a gazului perfect

- densitatea mediuluig- acceleratia caderii libereH-inaltimea nivelului gazului sau lichidului

Ep-energia potentiala

n0-concentratia moleculelor in locul unde Ep=0n- concentratia moleculelor in locul unde energia potentiala este egala cu Epm0- masa moleculei de gaz

15m0=(i/2)kTrelatia (14) scrisa analitic

16i=it+ir+2ioscilatie

17=(i/2)RT

18U==(i/2)PV

19P=gH

20=m/V

21=(P)/(RT)

22

23formula barometrica

24distributia Boltzmann

25

distributia Maxwell a moleculelor de gaz dupa viteze

26Q =dU+APrimul principiu al termodinamiciiA- lucrul mecanic

U- energia interioaraQ- cantitatea de calduraC- capacitatea caloric

T- temperature

m- masa

CS- caldura specifica

C- caldura molara

- cantitatea de substanta

- masa molaraP- presiunea n scar absolut

n-este nr de moliT- temperatura absolut R- constanta gazului

N- numarul de molecule

D- coeficient de difuzie

- viteza medie aritmetica a moleculelor

- parcursul liber mediu al moleculeiJ

J/k

k

kg

J/(kg k)

J/(mol k)

mol

kg/mol(N/m2)

K

(J/kg K)

27C=dQ/dT

28Cs=C/m

29C =C/

30Csm=C=C(m/)

31Cs=C/

32N= -D(dn/dx)Slegea lui Fick (experimental)

33D=(1/3)

34=((8kT)/m0)

35

Primul principiu al termodinamicii: daca unui sistem termodinamic i-a fost comunicata o cantitate de caldura Q, anume aceasta cantitate de caldura este utilizata la variatia energiei interioare a sistemului dU si la efectuarea unui lucru mecanic elementar A asupra corpurilor exterioare. Capacitatea caloric:

marimea egala cu cantitatea de caldura care este necesara de a fi comunicata corpului pentru a ridicatemperatura lui cu un grad Kelvin.

Caldura specifica:

capacitatea caloric a unei unitati de masa de substanta.

Caldura molara:

capacitatea caloric a unui mol de substanta.

Transformarile simple ale gazului ideal.Transformarile in care un singur parametru de stare independent este variabil sunt numite transformari simple.

1) Transformarea izoterma, T=ct

Legea Boyle-Mariottesau legea transformrii izoterme, este una din principalele legi alegazelori a fost enunat deRobert Boylen anul 1662 i de ctreEdme Mariotten anul 1676.

PV=const Atunci cnd variaz temperatura gazului o dat cu modificarea presiunii, legea capt o form mai general, numit ecuaia de stare pentru ungaz ideal:

PV=nRT

Pentru o masa constanta de gaz supusa unei transformari izoterme, produsul dintre presiunea si volumul gazului este constant in orice stare

2) Transformarea izocora, V=const.

reprezinta legea transformarii izocore (Legea lui Charles)Pentru o masa constanta de gaz supusa unei transformari izocore, raportul dintre presiunea si temperatura absoluta ale gazului ramane constant in oricare stare.

3)Transformarea izobara, P=const

reprezinta legea transformarii izobare ( Legea Gay-Lussac)

Pentru o masa constanta de gaz supusa unei transformari izobare, raportul dintre volumul gazului si temperatura absoluta a acestuia ramane constant in oricare stare.

Observatii:

a) La transformarea izobara, P=constt

, undeeste variatia relativa de volum;

si reprezinta coeficientul de dilatare termica.

b)La transformarea izocora, V=const.

, undeeste variatia relativa de presiune;

este coeficientul termic al presiunii pentru gaze.

_1387599603.unknown