Fysikk 1

Viktige formler

Bevegelse

$v[m/s]$ fart,

$v_0[m/s]$ startfart,

$\bar{v}[m/s]$ gjennomsnittsfart,

$t[s]$ tid,

$a[m/s^2]$ Akslerasjon, fartsendring per sekund og

$s[m]$ strekning i meter

Følgende gjelder ved konstant akslerasjon:

Akslerarsjaon: $$\begin{gathered} a=\frac{v-v_0}{t} \\ v=v_0+at(fartsformel) \end{gathered}$$	Gjennomsnittsfart: $$\begin{gathered} \bar{v}=\frac{s}{t} \\ s=\bar{v}t \\ \bar{v}=\frac{v_0+v}{2}=\frac{1}{2}(v_0+v) \\ s=\bar{v}t=\frac{1}{2}(v_0+v)t(veiformel1) \end{gathered}$$
Dersom man ønsker en veiformel med akslerasjon kan man kombinere de to over, ved å sette inn for v i veiformel 1: $$\begin{gathered} s=\frac{1}{2}(v_0+v)t \\ s=\frac{1}{2}(v_0+v_0+at)t \\ s=v_{0}t+\frac{1}{2}a{t}^2(veiformel2) \end{gathered}$$	Formel uten tiden t: $$\begin{gathered} v=v_0+at(fartsformel) \\ t=\frac{v-v_0}{a} \\ s=\frac{1}{2}(v_0+v)t(veiformel1) \\ s=\frac{1}{2}(v_0+v)(\frac{v-v_0}{a}) \\ 2as=v^2-v_0^2(tidløs) \end{gathered}$$

Newtons lover

Masse: m [kg],

Akslerasjon: a [$m/s^2$],

Kraft: F [$\frac{kg\cdot m}{s^2}=N$] (Newton).

1. lov: $\mathrm{\Sigma }F=0$ Dersom summen av kreftene på et legeme er null, har legemet konstant fart, eller det er i ro.

2. lov: $\mathrm{\Sigma }F=ma$

3. lov: Kraft er lik motkraft (men motsatt rettet). Kraft og motkraft virker på TO FORSKJELLIGE legemer.

Energi

Frekvens: $f=\frac{1}{T}$ T er svingetiden (feks. fra bølgetopp til bølgetopp) Bølgelengde $\lambda$( Avstand fra bølgetopp til bølgetopp)$	Fart, frekvens, bølgelengde Har at $v=\frac{s}{t}$. Bølgelengden er strekkningen. Får da $v=\frac{\lambda }{t}$. Tiden t er svingetiden $T=\frac{1}{f}$ Da får man: $v=\frac{\lambda }{\frac{1}{f}}=\lambda f$, Altså $v=\lambda f$. Elektromagnetiske bølger beveger seg med lyshastigheten c. Vi skriver da: $c=\lambda f$
Enegi og frekvens: $E=hf$	Enegi og masse: $E=m{c}^2$
$E=-\frac{B}{n^2}$
Konstruktiv interferens: $dSin\theta =n\lambda ,n=0,\pm 1,\pm 2,....$	Destruktiv interferens: $dSin\theta =(n+\frac{1}{2})\lambda ,n=0,\pm 1,\pm 2,....$

<\tr>

Arbeid: $W=F\cdot s\cdot cos\alpha$	Effekt: $P=\frac{W}{t}$ eller $P=\frac{Fs}{t}=F\cdot v$
Kinetisk energi: $E_k=\frac{1}{2}m{v}^2$	Potensiell energi: $E_p=mgh$
Summen av kreftenes arbeid på et objekt: $W_{\mathrm{\Sigma }F}=\frac{1}{2}m{v}^2-\frac{1}{2}m{v}_0^2=\mathrm{\Delta }{E}_k$	Mekanisk energi: $∆E=E_k+E_p$
Bevaring av mekanisk energi: $\frac{1}{2}m{v}_0^2+mg{h}_0=\frac{1}{2}m{v}^2+mgh$	Friksjon: $\mu =\frac{R}{N}$
Virkningsgrad : $\eta =\frac{Nyttbar:arbeid-energi-effekt}{Tilført:arbeid-energi-effekt}$

Elektrisitet

Strøm: $I=\frac{Q}{t}$ [A] Benevning ampere [A]	Spenning: $U=\frac{W}{Q}$ Spenning mellom to punkter er arbeid delt på ladning. Benevning Volt [V]
Ohms lov: $U=RI$ der R er elektrisk motstand (resistans), en materialavhengig konstant. Benevning ohm $[\mathrm{\Omega }]$	Resistans i seriekopling: $R=R_1+R_2+R_3+....$
Resistans parallelkoppling: $\frac{1}{R_t}=\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2}$ Følger av: $I_t=I_1+I_2\wedge U=R_{t}I=R_1{I}_1=R_2{I}_2$ Da følger $\frac{U}{R_t}=\frac{U}{R_1}+\frac{U}{R_2}$ Ved å dividere på U kommer man fram til resultatet.	Arbeid og effekt: $$\begin{gathered} W=QU\wedge Q=It \\ W=UIt \\ P=\frac{W}{t}=UI \end{gathered}$$
Kirchhoffs 1. lov: Strøm ut fra et forgreningspunkt er lik strøm inn i forgreningspunktet.	Kirchhoffs 2. lov: I en sluttet seriekopling er summen av spenningene over komponenetene i den ytre kretsen lik spenningskildens polspenning.
Elektrisk effekt $P=UI=(RI)I=R{I}^2$	Elektrisk effekt $P=UI=U(\frac{U}{R})=\frac{U^2}{R}$

Astronomi, kosmologi, og litt termofysikk..

Absolutt temperatur: T=273 K + t t er temperaturen i grader celsius.	Termofysikken første lov: $\mathrm{\Delta }U=Q+W$
Adiabatisk prosess (totalt varmisolert): $Q=0\Rightarrow \mathrm{\Delta }U=W$
Utstrålingstetthet: $M=\sigma T^4$ $\sigma$ er Stefan- Boltzmann- konstant $\sigma =5,67\cdot {10}^{-8}\frac{W}{m^2\cdot K^4}$	Wiens forskyvningslov: ${\lambda }_{topp}=\frac{a}{T}$ a er en konstant med verdi $2,90\cdot {10}^{-3}$Km (Kelvin meter)