Электростатика
Закон Кулона ЕГЭ
\[ F = k\frac{|q_1||q_2|}{r^2} \]
\( F \) — сила взаимодействия [Н]
\( k \) — коэффициент = 9·10⁹ Н·м²/Кл²
\( q_1, q_2 \) — заряды [Кл]
\( r \) — расстояние между зарядами [м]
Напряжённость электрического поля
\[ E = \frac{F}{q} = k\frac{Q}{r^2} \]
\( E \) — напряжённость [В/м или Н/Кл]
\( F \) — сила, действующая на заряд [Н]
\( q \) — пробный заряд [Кл]
\( Q \) — заряд, создающий поле [Кл]
Потенциал и разность потенциалов
\[ \varphi = \frac{W_p}{q}, \quad U = \varphi_1 - \varphi_2 = \frac{A}{q} \]
\( \varphi \) — потенциал [В]
\( W_p \) — потенциальная энергия заряда [Дж]
\( U \) — напряжение (разность потенциалов) [В]
\( A \) — работа поля [Дж]
Связь напряжённости и напряжения
\[ E = \frac{U}{d} \]
\( E \) — напряжённость однородного поля [В/м]
\( U \) — напряжение [В]
\( d \) — расстояние между пластинами [м]
Конденсаторы
Электроёмкость конденсатора ЕГЭ
\[ C = \frac{q}{U} \]
\( C \) — ёмкость [Ф]
\( q \) — заряд на обкладке [Кл]
\( U \) — напряжение [В]
Ёмкость плоского конденсатора
\[ C = \frac{\varepsilon\varepsilon_0 S}{d} \]
\( C \) — ёмкость [Ф]
\( \varepsilon \) — диэлектрическая проницаемость
\( \varepsilon_0 \) — электрическая постоянная = 8,85·10⁻¹² Ф/м
\( S \) — площадь обкладки [м²]
\( d \) — расстояние между обкладками [м]
Энергия заряженного конденсатора
\[ W = \frac{CU^2}{2} = \frac{qU}{2} = \frac{q^2}{2C} \]
\( W \) — энергия [Дж]
\( C \) — ёмкость [Ф]
\( U \) — напряжение [В]
\( q \) — заряд [Кл]
Постоянный ток
Сила тока ОГЭ
\[ I = \frac{q}{t} \]
\( I \) — сила тока [А]
\( q \) — заряд [Кл]
\( t \) — время [с]
Закон Ома для участка цепи ОГЭ
\[ I = \frac{U}{R} \]
\( I \) — сила тока [А]
\( U \) — напряжение [В]
\( R \) — сопротивление [Ом]
Закон Ома для полной цепи ЕГЭ
\[ I = \frac{\mathcal{E}}{R + r} \]
\( I \) — сила тока [А]
\( \mathcal{E} \) — ЭДС источника [В]
\( R \) — внешнее сопротивление [Ом]
\( r \) — внутреннее сопротивление источника [Ом]
Сопротивление проводника
\[ R = \rho\frac{l}{S} \]
\( R \) — сопротивление [Ом]
\( \rho \) — удельное сопротивление [Ом·м]
\( l \) — длина проводника [м]
\( S \) — площадь поперечного сечения [м²]
Последовательное соединение резисторов
\[ R_{\text{общ}} = R_1 + R_2 + ... + R_n \]
Ток одинаков: \( I = I_1 = I_2 \)
Напряжения складываются: \( U = U_1 + U_2 \)
Параллельное соединение резисторов
\[ \frac{1}{R_{\text{общ}}} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2} + ... \]
Напряжение одинаково: \( U = U_1 = U_2 \)
Токи складываются: \( I = I_1 + I_2 \)
Для двух: \( R_{\text{общ}} = \frac{R_1 R_2}{R_1 + R_2} \)
Работа и мощность тока
Работа электрического тока ОГЭ
\[ A = UIt = I^2Rt = \frac{U^2}{R}t \]
\( A \) — работа [Дж]
\( U \) — напряжение [В]
\( I \) — сила тока [А]
\( t \) — время [с]
Мощность электрического тока
\[ P = UI = I^2R = \frac{U^2}{R} \]
\( P \) — мощность [Вт]
\( U \) — напряжение [В]
\( I \) — сила тока [А]
\( R \) — сопротивление [Ом]
Закон Джоуля-Ленца
\[ Q = I^2Rt \]
\( Q \) — количество теплоты [Дж]
\( I \) — сила тока [А]
\( R \) — сопротивление [Ом]
\( t \) — время [с]