ЕГЭ по физике требует не только знания законов, но и умения использовать формулы, выражающие эти законы. В статье мы собрали все формулы по физике для ЕГЭ-2024. Составим список формул по физике и поможем вам структурировать свои знания для подготовки к экзамену.
В этой статье:
Какие формулы нужны для ЕГЭ по физикеРаспределение заданий по разделам курса физикиФормулы по механикеФормулы по молекулярной физике и термодинамикеФормулы для раздела электричество
Какие формулы нужны для ЕГЭ по физике
Знание формул и законов физики необходимо для каждого будущего студента технического вуза вне зависимости от направления обучения. Авиаконструкторы, теплоэнергетики, биотехнологи — каждый из них должен понимать, как работают механизмы. При этом все явления взаимосвязаны между собой, поэтому разработчики ЕГЭ постарались учесть все темы школьного курса и, кажется, не пропустили ни одной.
В течение школьного курса физики с 7-го по 11-й класс изучается около 450 формул. Выделить из них хотя бы 50 крайне сложно, поскольку все они важные. Но можно опираться на 18 основных формул, потому что в из них можно вывести все остальные. За основу возьмем разделы, из которых состоит ЕГЭ по физике:
- механика,
- молекулярная физика,
- электромагнетизм и электричество,
- квантовая и атомная физика.
Если вы не хотите запоминать их все, достаточно выучить основные и научиться выводить из них нужные вам. На занятиях в MAXIMUM Education вы разберетесь даже в самых сложных законах, отработаете их на актуальных КИМ и сможете не переживать, что на экзамене забудете важную формулу!
А на почте вас ждет полезный
подарок 😊 Скачать файл
Распределение заданий по разделам курса физики
При разработке содержания КИМ методисты выдерживают структуру, которая описана в кодификаторе и спецификации ЕГЭ. Задания, которые встретятся на экзамене, можно объединить в разделы:
- Механика: кинематика, динамика, статика, законы сохранения в механике, механические колебания и волны.
- Молекулярная физика: молекулярно-кинетическая теория, термодинамика.
- Электродинамика: электрическое поле, постоянный ток, магнитное поле, электромагнитная индукция, электромагнитные колебания и волны, оптика.
- Квантовая физика: корпускулярно-волновой дуализм, физика атома, физика атомного ядра.
В ЕГЭ по физике 26 заданий, из которых знания по механике проверяются в 8–10 номерах, по молекулярной физике — в 6–8. Знания из раздела «Электродинамика» необходимо будет применить в 7–10 заданиях, а квантовая физика встречается в двух номерах. Количество заданий по механике, молекулярной физике и электродинамике вариативно и определяется планом сборки конкретного варианта. Рассмотрим формулы по физике ЕГЭ по разделам и заданиям.
Формулы по механике
Кинематика изучает движение тел без рассмотрения причин этого движения. В этом разделе рассматриваются такие параметры, как скорость, ускорение, путь и время. Одна из базовых формул кинематики — формула равноускоренного движения:
где V — конечная скорость тела [м/с],
V0 — начальная скорость тела [м/с],
a — ускорение тела [м/с2],
t — время [с].
Из этой формулы можно выразить определение ускорения:
Также эта формула может продемонстрировать, что при отсутствии ускорения движение будет равномерным, то есть с постоянной скоростью:
Учитывая физический смысл производной, можно из зависимости скорости от времени выразить зависимость координаты от времени при равномерном движении:
В разделе динамики изучаются законы движения тел под воздействием сил. Основные понятия включают в себя силу, массу и ускорение. Наиболее известный закон динамики — второй закон Ньютона. Он гласит, что сила, действующая на тело, равна произведению массы этого тела на его ускорение:
Этот закон вместе с формулами сил трения (Fтр = μ ∙ N), упругости (Fупр= k ∙ x) и Архимеда (FА = ρж ∙ g ∙ Vпогр. части тела) поможет решить любую задачу на силы.
С помощью закона всемирного тяготения можно решить любое задание из темы гравитация, потому что по нему и второму закона Ньютона можно определить ускорение свободного падения:
Кроме того, стоит помнить о центростремительном ускорении:
С помощью этой формулы можно определить первую космическую скорость и скорость движения по орбите.
Плотность вещества (ρ = m / V) — также важная формула, благодаря которой можно решить много задач.
Работа (A = F ∙ S ∙ cos α ) и мощность (N = A / t) связаны между собой и помогают в получении ответа в заданиях не только по механике, но и по электродинамике.
Формулы по молекулярной физике и термодинамике
В этом блоке не так много формул для запоминания. В первую очередь стоит обратить внимание на уравнение Менделеева — Клапейрона. Формула применяется не только в расчетных задачах, но и при построении графиков изопроцессов:
Кроме того, важно знать первое начало термодинамики:
В банке ФИПИ много заданий на эту формулу, и высока вероятность, что такая задача попадется и на экзамене.
При тепловом обмене применяются формулы количества теплоты:
— для нагревания или охлаждения тела;
— для фазового перехода.
Для решения заданий этого блока необходимо активно работать со справочными данными: в начале контрольно-измерительных материалов есть таблицы со значениями удельных теплоемкостей, плотностей, молярных масс различных веществ, а также удельные теплоты парообразования воды, плавления свинца, плавления льда.
Чтобы решить некоторые прототипы, необходимо использовать нормальные условия, которые также заданы: в них указано атмосферное давление (105 Па) и температура (0 °С). Все эти данные можно не запоминать и сфокусироваться на изучении формул.
Также справочные данные можно использовать как подсказку для вывода формулы. Используя единицы измерения теплоемкости, мы можем вывести определение теплоемкости. Теплоемкость (C) определяется как количество теплоты (Q), необходимое для изменения температуры (ΔT) тела на единицу массы (m).
Математически это можно выразить следующим образом:
Это общая формула для теплоемкости. Для различных типов веществ и процессов могут использоваться различные единицы измерения теплоемкости. Например, в СИ теплоемкость измеряется в джоулях на килограмм на градус Кельвина. В калориметрии часто используются калории на грамм на градус Цельсия, а также калории на моль на градус Цельсия.
Поэтому при выводе конкретной формулы с учетом единиц измерения теплоемкости важно учитывать контекст задачи и используемые единицы измерения.
Бесплатно
проверьте свой
уровень знаний
И скорректируйте подготовку к ОГЭ или ЕГЭ
Попробовать ООО «Юмакс», ИНН 7730681080, ERID 2VtzqwBLMVYФормулы для раздела электричество
Основная формула этого раздела — закон Ома:
Из нее можно вывести формулы электрической мощности:
Но при использовании формулы мощности из механики также можно вывести закон Джоуля — Ленца:
В школьном курсе проходят более 450 формул, но, зная основные формулы по физике и понимая их смысл, можно упростить себе работу и выводить из законов необходимые величины. Научиться делать это вы сможете на курсах подготовки к ЕГЭ в MAXIMUM Education. Опытный преподаватель, который сам написал экзамен на высокий балл, поможет вам закрыть пробелы в теории и набить руку на практике.
