ВсеФормулыПоФизике

Квантовая физика

Фотоэффект, волны де Бройля, атомная и ядерная физика

17 формул с калькуляторами

ЕГЭТоп-5 формул для ЕГЭ

1

Волна де Бройля

λ=hp=hmv\lambda = \frac{h}{p} = \frac{h}{mv}
2

Энергия фотона

E=hνE = h\nu
3

Энергия связи

Eсв=Δm⋅c2E_{св} = \Delta m \cdot c^2
4

Фотоэффект

hν=Aвых+Eкh\nu = A_{вых} + E_к
5

Радиоакт. распад

N=N0⋅2−t/TN = N_0 \cdot 2^{-t/T}

Квантовая физика изучает явления микромира, где классическая физика неприменима. Свет и материя на микроуровне проявляют одновременно волновые и корпускулярные свойства.

Фотоэффект — выбивание электронов светом. Уравнение Эйнштейна: hν = Aвых + Eк, где h — постоянная Планка, ν — частота света, Aвых — работа выхода, Eк — кинетическая энергия электрона.

Энергия фотона: E = hν = hc/λ. Импульс фотона: p = h/λ = E/c.

Волны де Бройля показывают, что любая частица с импульсом p имеет длину волны λ = h/p.

Атомная физика описывает строение атома. Постулаты Бора и формула для энергии уровней водорода: Eₙ = −13,6/n² эВ.

Ядерная физика изучает строение ядер и радиоактивность. Энергия связи ядра и дефект массы — ключевые понятия раздела.

Ядерная физика

Активность

A=λNA = \lambda N

Активность A = λN = A₀·2^(-t/T) — число распадов в единицу времени. Измеряется в беккерелях (Бк).

ЕГЭСредний

Дефект массы

Δm=Z⋅mp+N⋅mn−M\Delta m = Z \cdot m_p + N \cdot m_n - M

Формула дефекта массы Δm = Z·m_p + N·m_n − M показывает разницу между суммой масс нуклонов и массой ядра.

ЕГЭСредний

Энергия связи

Eсв=Δm⋅c2E_{св} = \Delta m \cdot c^2

Формула энергии связи E_св = Δm·c² определяет энергию, необходимую для полного расщепления ядра на отдельные нуклоны.

ЕГЭСредний

Энергия реакции

Q=(∑mисх−∑mкон)c2Q = (\sum m_{исх} - \sum m_{кон}) c^2

Энергия ядерной реакции Q = (Δm)c² — разность масс исходных и конечных ядер, умноженная на c².

ЕГЭСредний

Радиоакт. распад

N=N0⋅2−t/TN = N_0 \cdot 2^{-t/T}

Закон радиоактивного распада N = N₀·2^(-t/T) описывает экспоненциальное уменьшение числа радиоактивных ядер со временем.

ОГЭЕГЭСредний

Атомная физика

Частота излучения

hν=Em−Enh\nu = E_m - E_n

Формула hν = E_m - E_n определяет частоту фотона, излучаемого при переходе атома между энергетическими уровнями.

ЕГЭСредний

Волна де Бройля

λ=hp=hmv\lambda = \frac{h}{p} = \frac{h}{mv}

Формула де Бройля λ = h/p связывает длину волны частицы с её импульсом, показывая волновую природу материи.

ЕГЭСредний

Энергия уровней

En=−13.6n2 эВE_n = -\frac{13.6}{n^2}\ эВ

Формула E_n = -13.6/n² эВ определяет энергии стационарных состояний электрона в атоме водорода.

ЕГЭСредний

Постулаты Бора

L=nℏ=nh2πL = n\hbar = n\frac{h}{2\pi}

Постулаты Бора: квантование орбит (L = nℏ) и правило частот (hν = E_m − E_n). Основа планетарной модели атома.

ЕГЭСредний

Радиусы Бора

rn=n2⋅r1r_n = n^2 \cdot r_1

Формула радиусов стационарных орбит r_n = n²·r₁ в модели атома Бора, где r₁ = 0.529 Å — боровский радиус.

ЕГЭСредний

Квантовая природа света

Давление света

p=I(1+ρ)cp = \frac{I(1+\rho)}{c}

Давление света p = I(1+ρ)/c связано с импульсом фотонов. Для полного поглощения p = I/c, для полного отражения p = 2I/c.

ЕГЭСредний

Энергия фотона

E=hνE = h\nu

Формула энергии фотона E = hν связывает энергию кванта света с его частотой через постоянную Планка.

ОГЭЕГЭСредний

Импульс фотона

p=hλp = \frac{h}{\lambda}

Формула импульса фотона p = h/λ показывает, что безмассовые фотоны обладают импульсом, зависящим от длины волны.

ЕГЭСредний

Красная граница

λкр=hcAвых\lambda_{кр} = \frac{hc}{A_{вых}}

Формула красной границы фотоэффекта λ_кр = hc/A определяет максимальную длину волны, при которой возможен фотоэффект.

ОГЭЕГЭСредний

E = mc²

E0=mc2E_0 = mc^2

Формула Эйнштейна E = mc² связывает энергию покоя тела с его массой. Основа ядерной энергетики.

ЕГЭСредний

Фотоэффект

hν=Aвых+Eкh\nu = A_{вых} + E_к

Уравнение фотоэффекта hν = A + Eₖ связывает энергию фотона с работой выхода и кинетической энергией вылетевшего электрона.

ОГЭЕГЭСредний

Задерж. напряжение

eUз=Eк maxeU_з = E_{к\ max}

Формула eU_з = E_к связывает задерживающее напряжение с максимальной кинетической энергией фотоэлектронов.

ЕГЭСредний

Часто задаваемые вопросы

Другие разделы физики

⚙️

Механика

57 формул

🌡️

Молекулярная физика и термодинамика

41 формул

⚡

Электричество и магнетизм

50 формул

🌊

Колебания и волны

27 формул

🔬

Оптика

18 формул