Fizikai képletek
Válassz mennyiséget, add meg amit tudsz — a hiányzó érték kiszámolódik.
A 13 leggyakoribb középiskolai fizikai képlet egy helyen — a sebességtől a lencseegyenletig. Válassz képletet, add meg amit tudsz (például az erőt és a tömeget), a többi kiszámolódik.
Hányszor kerested már a sebesség képletét vagy azt, hogy hogyan működik Ohm törvénye? Pontosan erre való ez az oldal.
Képletek áttekintése — és mire jók a gyakorlatban
Sebesség: v = s/t (m/s) — hány km/h-val haladt az autó, ha adott utat adott idő alatt tett meg.
Gyorsulás: a = Δv/t (m/s²) — milyen gyorsan gyorsul vagy fékez egy autó vagy lift.
Erő (Newton 2. törvénye): F = m×a (N) — mekkora erővel kell tolni valamit, hogy adott gyorsulással mozogjon.
Munka: W = F×s (J) — mennyi energiába kerül egy nehéz tárgy adott távolságra mozgatása.
Teljesítmény: P = W/t (W) — milyen gyorsan végzik el a munkát (a készülékek fogyasztását éppen wattban adják meg).
Mozgási energia: Eₖ = ½×m×v² (J) — a mozgó test energiája, ezért van rosszabb fékútja a gyorsabb autónak.
Helyzeti energia: Eₚ = m×g×h (J), g = 9,81 m/s² — a magasban lévő test energiája.
Ohm törvénye: U = I×R (V, A, Ω) — az elektronika alapja, a feszültség, áramerősség és ellenállás kapcsolata egy áramkörben.
Elektromos teljesítmény: P = U×I (W) — hány wattot vesz fel valójában egy készülék a feszültség és az áramerősség alapján.
Hidrosztatikai nyomás: p = h×ρ×g (Pa), g = 9,81 m/s² — miért nyom jobban a víz egy medence vagy tenger nagyobb mélységében.
Hő (kalorimetriai egyenlet): Q = m×c×ΔT (J) — mennyi energia kell egy adott tömegű anyag adott fokkal történő felmelegítéséhez.
Felhajtóerő (Arkhimédész törvénye): Ffel = ρ×V×g (N), g = 9,81 m/s² — miért úszik a fa a vízen.
Lencseegyenlet: 1/f = 1/a + 1/a' (m) — milyen távol keletkezik a lencsétől (fényképezőgéptől, szemüvegtől, nagyítótól) az éles kép.
Gyakori kérdések
Hogyan számítjuk ki a sebességet?
A sebesség a megtett út osztva az idővel (v = s/t). Ugyanebből a képletből kifejezhető az út (s = v×t) vagy az idő (t = s/v) is.
Mit mond ki Ohm törvénye?
Ohm törvénye szerint a feszültség egyenlő az áramerősség és az ellenállás szorzatával (U = I×R). Bármelyik mennyiség kiszámítható, ha a másik kettőt ismerjük.
Mi a különbség a munka és a teljesítmény között?
A munka (W) a végzett energia teljes mennyisége, a teljesítmény (P) azt mutatja, milyen gyorsan végzik el ezt a munkát — teljesítmény = munka ÷ idő.
Mi a nehézségi gyorsulás (g), és miért használunk 9,81-et?
A nehézségi gyorsulás (g) azt írja le, milyen gyorsan vonzza a Föld a tárgyakat — a felszínén körülbelül 9,81 m/s², és a helyzeti energia vagy a hidrosztatikai nyomás képleteiben használjuk.
Miért nyomnak kevesebbet a tárgyak vízben (vagy miért úsznak)?
Arkhimédész törvénye szerint a bemerülő testre a kiszorított folyadék súlyával egyenlő felhajtóerő hat. Ha ez az erő nagyobb, mint a test súlya, a test úszik.
Hogyan számítjuk ki a gyorsulást?
A gyorsulás a sebességváltozás osztva az eltelt idővel (a = Δv/t). A pozitív érték gyorsulást, a negatív fékezést jelent.
Mit mond ki Newton második törvénye (F = m×a)?
A test mozgatásához szükséges erő egyenesen arányos a tömegével és a gyorsulásával — minél nehezebb a tárgy, vagy minél gyorsabban kell gyorsulnia, annál nagyobb erő szükséges.
Mi a mozgási energia, és mitől függ?
A mozgási energia a mozgó test energiája (Eₖ = ½×m×v²). Lineárisan nő a tömeggel, de a sebesség négyzetével — ezért a kétszer olyan gyors autónak négyszer akkora a mozgási energiája.
Hogyan tudom meg egy készülék valós wattban mért teljesítményfelvételét?
Elektromos teljesítmény = feszültség × áramerősség (P = U×I). Ha ismered a hálózati feszültséget (230 V) és a mért áramerősséget, a szorzásukból megkapod a készülék valós teljesítményfelvételét.
Hogyan számítom ki, mennyi energia kell a víz felmelegítéséhez?
A kalorimetriai egyenlet szerint Q = m×c×ΔT, ahol m a víz tömege, c a fajhő (víznél 4186 J/(kg·K)), ΔT pedig a felmelegítés előtti és utáni hőmérséklet különbsége.