Теория по механике для егэ по физике 2022

Механика — раздел физики, изучающий виды, законы движения. На ЕГЭ встречается в номерах 1-7, 27-29. Примерно половина экзамена! Неудивительно, ведь механика в физике включает понятия скорости, ускорения, силы, массы, энергии, колебаний, волн. Хотите полностью освоить тему? Подумайте о курсах подготовки к ЕГЭ. Там дают много полезного материала, он пригодится на итоговой аттестации, для учебы в университете. В статье изучим основы механики в физике, рассмотрим главные формулы для ЕГЭ.

Теория

Изучение механики начнем с теории. Важнейшим понятием является материальная точка —  объект с пренебрежимо малыми размерами. Сохраняется только масса. Тело обозначают материальной точкой, когда оно движется поступательно, а расстояния, изучаемые в задаче, много больше размеров. В механике рассматриваются также абсолютно твердые тела. Расстояние между двумя любыми точками таких объектов остается постоянным. 

Следующее определение для задач ЕГЭ — перемещение, т.е. вектор, проведенный из точки начала движения в точку его окончания. Не путайте перемещение и путь. Путь — участок траектории, пройденный материальной точкой за определенный промежуток времени. Отношение перемещения ко времени называется скоростью: v = s / t. Задачи по механике в физике иногда рассматривают две скорости, связанные с разными системами координат. Применяется закон сложения скоростей v2 = v1 + v. Здесь  v2, v1 — скорости точки в двух системах отсчета, v — скорость системы 1, движущейся относительно системы 2. 

В заданиях по механике из ЕГЭ по физике встречается понятие ускорения — величина, отражающая быстроту изменения скорости. Она представляет собой отношение скорости к пройденному времени: a = v / t. Как и скорость, является векторной величиной. Если траектория вогнутая, ускорение делится на две составляющие. Тангенциальная направлена по касательной к траектории, нормальная перпендикулярно к ней. Далее рассмотрим виды движения: 

Название	Определение	Уравнение
Равномерное прямолинейное	Тело перемещается с постоянной скоростью, за равные промежутки времени проходит равные отрезки пути	s = s0 + vt или  x = x0 + vxt
Равноускоренное прямолинейное	Тело движется с постоянным ускорением	x = x0 + v0t + at2 / 2 или vx = v0x + axt
Движение под углом к горизонту	Тело брошено под углом к горизонту с начальной скоростью, движется по криволинейной траектории	x = v0cosαt и h = v0sinαt − gt2 / 2
Равномерное движение по окружности	Материальная точка имеет круговую траекторию, скорость в каждой точке траектории направлена по касательной к окружности. Ускорение — быстрота изменения направления	Период: T = 2πr / v Частота: υ = 1 / T Угловая скорость: ω = φ / t = 2πυ, где φ — угол поворота Ускорение: a=4π2Rv2

Следующий раздел для подготовки к ЕГЭ — динамика. Описывает законы движения тел, рассматривает инерциальные системы отсчета. Они определяются следующим образом: если на тело не воздействуют никакие силы (или они уравновешены), то тело находится в состоянии покоя или движется равномерно, прямолинейно. Количество систем в природе не ограничено, законы механики в них одинаковы. Неинерциальные системы — движущиеся относительно инерциальных с ускорением. Условие существования инерциальных систем обнаружил Ньютон, оно называется первым законом Ньютона. 

Важные формулы касаются массы. Под термином понимают величину, определяющую гравитационные, инертные свойства. Чем тяжелее тело, тем оно инертнее, тем большее ускорение придает при взаимодействии. Второй закон Ньютона выражает соотношение F = ma. В формуле появляется понятие силы —  меры взаимодействия (влияния друг на друга) тел. В механике различают силы трения, упругости, гравитационные силы. В задачах иногда встречается принцип суперпозиции: если на тело действует сразу несколько сил, их складывают, представив в виде одной, называемой равнодействующей. С силой связан третий закон Ньютона: для каждого действия есть противодействие, равное по модулю, противоположное по направлению. Запишем в виде F1 = -F2 или m1a1 = -m2a2. Еще несколько важных сил: 

• упругости. Возникает в результате деформации, направлена на возвращение тела в изначальную форму. Определяется законом Гука Fупр = -kx, k — жесткость тела, x — модуль удлинения;
• трение покоя. Два тела соприкасаются, не двигаясь относительно друг друга. Fпок = μпN, N — сила реакции опоры, а μ — коэффициент трения;
• трение скольжения. Соприкасающиеся тела движутся. Сила направлена противоположно движению. Fтр = μN;
• трение качения. Возникает, когда тело катится подобно колесу. Трение качения намного меньше скольжения. Fкач = μN.

Задания из ЕГЭ

Теорию разобрали, теперь попробуем решить задачи из ЕГЭ. 

Задание 1. На брусок массой 5 кг, движущийся по горизонтальной поверхности, действует сила трения скольжения 20 Н. Чему равна сила трения скольжения, если коэффициент трения уменьшится в 4 раза при неизменной массе?

Решение. Формула для трения скольжения: Fтр = μN. Движение горизонтальное, по второму закону Ньютона N = mg. Масса не меняется, следовательно, при уменьшении коэффициента сила уменьшается в 4 раза. 20 Н / 4 = 5 Н.

Ответ: 5

Задание 2. В каком случае Земля считается материальной точкой? 

1) рассчитывается длина экватора;

2) изучается земная атмосфера;

3) измеряется расстояние от Земли до Луны;

4) рассчитывается скорость движения Земли относительно Солнца.

Решение. В номерах 1, 2 изучаются свойства Земли, важны форма и размер. В номерах 3, 4 изучаемые расстояния намного больше радиуса Земли, ее можно считать материальной точкой. 

Ответ: 34

Задание 3. Тело равномерно движется по окружности радиусом 2 м. По графику определите модуль линейной скорости тела в интервале 0 < t < π.

Решение. Найдем связь угловой и линейной скорости: v = Rω = Rφ / t. В указанном интервале t изменяется в промежутке от -π / 4 до π / 4, следовательно, φ = π / 4 — (-π / 4) = π / 2. v = 2 • π / 2 : π = 1.

Ответ: 1.

Задание 4. Математический маятник колеблется с угловой амплитудой 1 градус. Уменьшили длину нити маятника и массу привязанной дробинки, оставив угловую амплитуду прежней. Определите изменение величин.

А) период колебаний

Б) запас полной механической энергии

1) увеличится

2) уменьшится 

3) не изменится

Решение. Период колебаний определяется выражением T=2lg. При уменьшении длины нити уменьшается период колебаний. Кроме того, уменьшится потенциальная энергия, общая механическая также станет меньше. 

Ответ: 22

Задание 5. Используя рисунок, определите, чему равна проекция ускорения на ось Х через 2 секунды. 

Решение. Ускорение — отношение изменения скорости к изменению t. Скорость в первую секунду была равна нулю, в точке v1 стала 1 м/с. Δv = 1 — 0 = 1. Вычисляем ускорение: 1 / 2 = 0,5 м/с2.

Ответ: 0,5. 

Мы изучили теорию по механике, разобрались, как решать задания из ЕГЭ по физике. Материал будет полезен при подготовке к экзамену, поэтому сохраните его, повторяйте. Не забывайте практиковаться, решать тематические задачи. Желаем вам удачи на итоговой аттестации!

Общая информация об экзамене

ЕГЭ по физике состоит из 31 задания в двух частях.

Первая часть содержит 23 задания с кратким ответом:

• 13 заданий с кратким ответом в виде числа, слова или двух чисел
• 10 заданий на установление соответствия и множественный выбор

Вторая часть состоит из восьми заданий — решение задач. Для трех задач необходимо привести краткий ответ (задания с 24 по 26) и для пяти оставшихся заданий ответ должен быть развернутый (с решением).

В ЕГЭ по физике нас будут ждать следующие темы:

1. Механика (кинематика, динамика, статика, законы сохранения в механике, механические колебания и волны)
2. Молекулярная физика (молекулярно-кинетическая теория, термодинамика)
3. Электродинамика и основы СТО (электрическое поле, постоянный ток, магнитное поле, электромагнитная индукция, электромагнитные колебания и волны, оптика, основы СТО)
4. Квантовая физика (корпускулярно-волновой дуализм, физика атома, физика атомного ядра)

Общее количество заданий в экзаменационной работе по каждому из разделов приблизительно пропорционально его содержательному наполнению и учебному времени, отводимому на изучение данного раздела в школьном курсе физики.

Части работы	Количество заданий	Максимальный первичный бал	Тип заданий
1 часть	24	34	Краткий ответ
2 часть	8	18	Развернутый ответ
Итого	32	52

Время

На выполнение работы отводится 235 минут. Рекомендуемое время на выполнение заданий различных частей работы составляет:

1. для каждого задания с кратким ответом 3–5 минут
2. для каждого задания с развернутым ответом 15–25 минут

Физика — теория ЕГЭ

• 
  23.02.2020

  Критерии оценивания ЕГЭ по физике 2020

  
  (11408)
  

• 
  11.03.2019

  Критерии оценивания ЕГЭ 2019 по физике

  
  (9419)
  

• 
  30.07.2018

  Типичные ошибки к ЕГЭ по физике

  
  (8505)
  

• 
  20.03.2018

  Критерии оценивания ЕГЭ 2018 по физике

  
  (23364)
  
• 
  14.12.2016

  Теория по физике на тему «Электрический ток в различных средах»

  
  (11173)
  

• 
  14.12.2016

  Теория по физике на тему «Последовательное и параллельное соединения»

  
  (5421)
  

• 
  14.12.2016

  Теория по физике на тему «Напряженность электрического поля»

  
  (6688)
  

• 
  14.12.2016

  Теория по физике на тему «Погрешность»

  
  (11503)
  

• 
  14.12.2016

  Теория по физике на тему «Теорема Гаусса»

  
  (5990)
  

• 
  14.12.2016

  Теория по физике на тему «Магнетизм»

  
  (7925)
  

• 
  14.12.2016

  Теория по физике на тему «Действие магнитного поля»

  
  (5257)
  
• 
  08.11.2016

  Теория по физике на тему «Законы сохранения»

  
  (4732)
  

• 
  06.11.2016

  Теория по физике на тему «Основные понятия кинематики»

  
  (4488)
  

• 
  06.11.2016

  Теория по физике на тему «Криволинейное движение»

  
  (3914)
  

• 
  02.11.2016

  Рекомендации по подготовке к ЕГЭ по физике от ФИПИ

  
  (5640)
  

• 
  25.09.2016

  Теория по физике на тему «Законы Ньютона»

  
  (5580)
  

• 
  25.09.2016

  Теория по физике на тему «Энергия»

  
  (3889)
  

• 
  25.09.2016

  Теория по физике на тему «Вес тела. Невесомость.»

  
  (3968)
  
• 
  25.09.2016

  Теория по физике на тему «Динамика»

  
  (3873)
  

• 
  25.09.2016

  Теория по физике на тему «Закон всемирного тяготения»

  
  (3905)
  

• 
  25.09.2016

  Теория по физике на тему «Масса и плотность вещества»

  
  (3630)
  

• 
  25.04.2015

  Теория к заданиям 28-32 ЕГЭ по физике (часть С), экспресс-курс

  
  (16917)
  

• 
  08.11.2014

  Формулы по физике для ЕГЭ

  
  (144073)
  

• 
  30.09.2014

  Рекомендации по оценке заданий с развёрнутым ответом ЕГЭ 2014 по физике

  
  (8409)
  

• 
  13.04.2014

  Методические рекомендации по оцениванию заданий егэ по физике с развернутым ответом часть С

  
  (9364)
  
• 
  13.04.2014

  Обновлённые форумы по ФИЗИКЕ

  
  (8241)
  

• 
  13.04.2014

  Полный сборник формул для ЕГЭ по физике

  
  (21215)
  
• 
  05.03.2014

  Алгоритмы для решения задач ЕГЭ по физике

  
  (22168)
  

• 
  05.03.2014

  Алгоритм решения задач ЕГЭ по теме «Квантовая физика». — физика

  
  (7344)
  

• 
  05.03.2014

  Алгоритм решения задач ЕГЭ по калориметрии — физика

  
  (5644)
  

• 
  05.03.2014

  Алгоритм решения задач ЕГЭ по кинематике — физика

  
  (6974)
  

• 
  05.03.2014

  Алгоритм решения задач ЕГЭ по статике — физика

  
  (6082)
  

• 
  05.03.2014

  Алгоритм решения задач ЕГЭ на закон сохранения импульса — физика

  
  (6151)
  

• 
  05.03.2014

  Алгоритм решения задач ЕГЭ на закон сохранения механической энергии — физика

  
  (5126)
  

• 
  05.03.2014

  Алгоритм решения задач ЕГЭ по динамике — физика

  
  (5207)
  

• 
  28.01.2014

  Критерии проверки и оценивания экзаменационных работ ЕГЭ по физике

  
  (21327)
  

• 
  06.01.2014

  Таблицы по физике для подготовки к ЕГЭ

  
  (12260)
  

• 
  28.11.2013

  Все формулы и законы по физике для подготовки к ЕГЭ: полный школьный курс

  
  (21649)
  

• 
  07.11.2013

  Формулы ЕГЭ по физике. Сборник формул по физике

  
  (23836)
  

• 
  05.11.2013

  Теория задания А1 ЕГЭ по физике. Готовимся и решаем А1.

  
  (15951)
  

• 
  30.09.2013

  Полная теория по Кинематике, теория и практика ЕГЭ по физике

  
  (65565)
  

• 
  30.09.2013

  Краткая теория ЕГЭ по физике на тему «Кинематика» — теория и практика ЕГЭ

  
  (193067)
  

• 
  30.09.2013

  Обучающие задания ЕГЭ по физике на тему «Кинематика», с ответами — теория и практика

  
  (84048)
  

• 
  30.09.2013

  Практические задания ЕГЭ по физике на тему «Кинематика» с ответами — теория и практика

  
  (53758)
  

• 
  30.09.2013

  Контрольная работа ЕГЭ по физике на тему «Кинематика» с ответами — теория и практика

  
  (42149)
  

• 
  30.09.2013

  Полная теория по Динамике, теория и практика ЕГЭ по физике

  
  (34272)
  

• 
  30.09.2013

  Краткая теория ЕГЭ по физике на тему «Динамика» — теория и практика ЕГЭ

  
  (79896)
  

• 
  30.09.2013

  Обучающие задания ЕГЭ по физике на тему «Динамика», с ответами — теория и практика

  
  (36875)
  

• 
  30.09.2013

  Практические задания ЕГЭ по физике на тему «Динамика» с ответами — теория и практика

  
  (27382)
  

• 
  30.09.2013

  Контрольная работа ЕГЭ по физике на тему «Динамика» с ответами — теория и практика

  
  (31556)
  

• 
  30.09.2013

  Полная теория по Статике и Гидростатике, теория и практика ЕГЭ по физике

  
  (30669)
  

• 
  30.09.2013

  Краткая теория ЕГЭ по физике на тему «Статика и Гидростатика» — теория и практика ЕГЭ

  
  (59784)
  

• 
  30.09.2013

  Обучающие задания ЕГЭ по физике на тему «Статика и Гидростатика», с ответами — теория и практика

  
  (27992)
  

• 
  30.09.2013

  Практические задания ЕГЭ по физике на тему «Статика и Гидростатика» с ответами — теория и практика

  
  (23654)
  

• 
  30.09.2013

  Контрольная работа ЕГЭ по физике на тему «Статика и Гидростатика» с ответами — теория и практика

  
  (25952)
  

• 
  30.09.2013

  Полная теория по Законам сохранения в Механике, теория и практика ЕГЭ по физике

  
  (19561)
  

• 
  30.09.2013

  Краткая теория ЕГЭ по физике на тему «Законы сохранения энергии в механике» — теория и практика ЕГЭ

  
  (52238)
  

• 
  30.09.2013

  Обучающие задания ЕГЭ по физике на тему «Законы сохранения энергии в механике», с ответами — теория и практика

  
  (24871)
  

• 
  30.09.2013

  Практические задания ЕГЭ по физике на тему «Законы сохранения энергии в механике» с ответами — теория и практика

  
  (22185)
  

• 
  30.09.2013

  Контрольная работа ЕГЭ по физике на тему «Законы сохранения энергии в механике» с ответами — теория и практика

  
  (22995)
  

• 
  30.09.2013

  Полная теория по Механическим колебаниям, теория и практика ЕГЭ по физике

  
  (26132)
  

• 
  30.09.2013

  Краткая теория ЕГЭ по физике Механические колебания — теория и практика ЕГЭ

  
  (49971)
  

• 
  30.09.2013

  Обучающие задания ЕГЭ по физике Механические колебания, с ответами — теория и практика

  
  (24076)
  

• 
  30.09.2013

  Практические задания ЕГЭ по физике на тему «Механические колебания» с ответами — теория и практика

  
  (20928)
  

• 
  30.09.2013

  Контрольная работа ЕГЭ по физике на тему «Механические колебания» с ответами — теория и практика

  
  (24716)
  

• 
  30.09.2013

  Полная Молекулярно-Кинетическая теория, теория и практика ЕГЭ по физике

  
  (44404)
  

• 
  30.09.2013

  Краткая теория ЕГЭ по физике Основы МКТ — теория и практика ЕГЭ

  
  (60519)
  

• 
  30.09.2013

  Обучающие задания ЕГЭ по физике Основы МКТ, с ответами — теория и практика

  
  (27462)
  

• 
  30.09.2013

  Практические задания ЕГЭ по физике на тему «Основы МКТ» с ответами — теория и практика

  
  (21097)
  

• 
  30.09.2013

  Контрольная работа ЕГЭ по физике на тему «Основы МКТ» с ответами — теория и практика

  
  (22781)
  

• 
  30.09.2013

  Полная теория по Термодинамике, теория и практика ЕГЭ по физике

  
  (30222)
  

• 
  30.09.2013

  Краткая теория ЕГЭ по физике Термодинамика — теория и практика ЕГЭ

  
  (52316)
  

• 
  30.09.2013

  Обучающие задания ЕГЭ по физике Термодинамика, с ответами — теория и практика

  
  (25543)
  

• 
  30.09.2013

  Практические задания ЕГЭ по физике на тему «Термодинамика» с ответами — теория и практика

  
  (20291)
  

• 
  30.09.2013

  Контрольная работа ЕГЭ по физике на тему «Термодинамика» с ответами — теория и практика

  
  (22390)
  

• 
  29.09.2013

  Полная теория Электростатики, ЕГЭ по физике

  
  (12200)
  

• 
  29.09.2013

  Теория по физике Электростатика — теория и практика ЕГЭ по физике раздел «Электростатика».

  
  (73598)
  

• 
  29.09.2013

  Обучающие задания ЕГЭ по физике на тему «Электростатика» с ответами — теория и практика ЕГЭ по физике раздел «Электростатика».

  
  (28007)
  

• 
  29.09.2013

  Практические задания ЕГЭ по физике на тему «Электростатика» с ответами — теория и практика ЕГЭ по физике раздел «Электростатика».

  
  (21967)
  

• 
  29.09.2013

  Контрольная работа ЕГЭ по физике на тему «Электростатика» с ответами — теория и практика ЕГЭ по физике раздел «Электростатика».

  
  (30071)
  

Уважаемый посетитель!

Если у вас есть вопрос, предложение или жалоба, пожалуйста, заполните короткую форму и изложите суть обращения в текстовом поле ниже. Мы обязательно с ним ознакомимся и в  30-дневный срок ответим на указанный вами адрес электронной почты

Статус Абитуриент Студент Родитель Соискатель Сотрудник Другое

Филиал Абакан Актобе Алагир Алматы Алушта Анапа Ангарск Архангельск Армавир Асбест Астана Астрахань Атырау Баку Балхаш Барановичи Барнаул Белая Калитва Белгород Бельцы Берлин Бишкек Благовещенск Бобров Бобруйск Борисов Боровичи Бронницы Брянск Бузулук Чехов Челябинск Череповец Черкесск Дамаск Дербент Димитровград Дмитров Долгопрудный Домодедово Дубай Дубна Душанбе Екатеринбург Электросталь Елец Элиста Ереван Евпатория Гана Гомель Гродно Грозный Хабаровск Ханты-Мансийск Хива Худжанд Иркутск Истра Иваново Ижевск Калининград Карабулак Караганда Каракол Кашира Казань Кемерово Киев Кинешма Киров Кизляр Королев Кострома Красноармейск Краснодар Красногорск Красноярск Краснознаменск Курган Курск Кызыл Липецк Лобня Магадан Махачкала Майкоп Минеральные Воды Минск Могилев Москва Моздок Мозырь Мурманск Набережные Челны Нальчик Наро-Фоминск Нижневартовск Нижний Новгород Нижний Тагил Ногинск Норильск Новокузнецк Новосибирск Новоуральск Ноябрьск Обнинск Одинцово Омск Орехово-Зуево Орел Оренбург Ош Озёры Павлодар Пенза Пермь Петропавловск Подольск Полоцк Псков Пушкино Пятигорск Радужный Ростов-на-Дону Рязань Рыбинск Ржев Сальск Самара Самарканд Санкт-Петербург Саратов Сергиев Посад Серпухов Севастополь Северодвинск Щербинка Шымкент Слоним Смоленск Солигорск Солнечногорск Ставрополь Сургут Светлогорск Сыктывкар Сызрань Тамбов Ташкент Тбилиси Терек Тихорецк Тобольск Тольятти Томск Троицк Тула Тверь Тюмень Уфа Ухта Улан-Удэ Ульяновск Ургенч Усть-Каменогорск Вёшенская Видное Владимир Владивосток Волгодонск Волгоград Волжск Воркута Воронеж Якутск Ярославль Юдино Жлобин Жуковский Златоуст Зубова Поляна Звенигород

Тип обращения Вопрос Предложение Благодарность Жалоба

Тема обращения Поступление Трудоустройство Обучение Оплата Кадровый резерв Внеучебная деятельность Работа автоматических сервисов университета Другое

* Все поля обязательны для заполнения

Я даю согласие на обработку персональных данных, согласен на получение информационных рассылок от Университета «Синергия» и соглашаюсь c  политикой конфиденциальности

Как сдать ЕГЭ по физике? Безусловно, усердно готовиться! Вполне возможно самостоятельное углублённое повторение материала, начиная с 7 класса, усваивая теорию, и запоминая формулы по темам и сверяя их с кодификатором на сайте ФИПИ.

Для упешной сдачи ЕГЭ по физике необходимо научиться решать задачи по основным разделам физики, входящим в программу полной средней школы. На нашем сайте вы можете самостоятельно  пройти тестирование по тематическим тестам ЕГЭ по физике. В них  включены задания базового и повышенного уровня сложности. Пройдя их, вы определите необходимость более подробного повторения того или иного раздела физики и совершенствования навыков решения задач для успешной сдачи ЕГЭ по физике. 

Важным этапом подготовки к ЕГЭ по физике 2023 года является ознакомление с демонстрационным вариантом ЕГЭ по физике 2023 года. Демоверсия 2023 года опубликована на сайте Федерального института педагогических измерений (ФИПИ). Демонстрационный вариант составляется с учетом всех поправок и особенностей предстоящего экзамена по предмету в будущем 2023 году.

Что же представляет собой демонстрационный вариант ЕГЭ по физике? Демоверсия содержит типовые задания, которые по своей структуре, качеству, тематике, уровню сложности и объёму полностью соответствуют заданиям будущих реальных вариантов КИМ по физике 2023 года. Ознакомиться с демонстрационным вариантом ЕГЭ по физике 2023 можно на сайте ФИПИ: www.fipi.ru

В содержании теоретического материала ЕГЭ 2023 по физике произошли незначительные изменения: в кодификаторе появилось определение центра масс и закон Кулона для двух точечных тел в диэлектрике.
В первой части интегрированные задания, включающие в себя элементы содержания не менее чем из трёх разделов курса физики, которые располагались под номерами 1 и 2 в КИМ ЕГЭ 2022 г. перенесены на номера 20 и 21 соответственно, а 1 и 2 задания вернулись к тем, какими и были всегда: кинематика и динамика базового уровня.

Целесообразно при участии в основном потоке сдачи ЕГЭ ознакомиться с экзаменационными материалами досрочного периода ЕГЭ  по физике, публикуемыми на сайте ФИПИ после проведения досрочного экзамена. При подготовке следовать «Методическим рекомендациям для выпускников по самостоятельной подготовке к ЕГЭ по физике», ежегодно публикуемым на сайте ФИПИ.
Для выпускников, достойно подготовленных к экзамену, будет хорошим решение принять участие в досрочном ЕГЭ 2023: немногочисленность участников, спокойная обстановка и шанс на участие в основном этапе ЕГЭ

Фундаментальные теоретические знания по физике крайне необходимы для успешной сдачи ЕГЭ по физике. Важно, чтобы эти знания были систематизированы. Достаточным и необходимым условием освоения теории является овладение материалом, изложенным в школьных учебниках по физике. Для этого требуются систематические занятия, направленные на изучение всех разделов курса физики. Особое внимание следует уделить подготовке к расчётным и качественным задачам, входящих в ЕГЭ по физике в части задач повышенной и высокой сложности с развёрнутым ответом, решение которых необходимо для получения высокого балла за экзамен 75+

Только глубокое, вдумчивое изучение материала с осознанным его усвоением: знание физических законов, процессов и явлений в совокупности с навыком решения задач обеспечат успешную сдачу ЕГЭ по физике и возможность поступления в выбранный Вами университет

Если Вам нужна подготовка к ЕГЭ или ОГЭ по физике, вам будет рада помочь репетитор по физике — Виктория Витальевна. 

Формулы ЕГЭ по физике 2023

• Кинематика
• Динамика
• Молекулярная физика и термодинамика
• Электродинамика
• Оптика
• Квантовая физика
• Ядерная физика

Механика — один из самых значимых и наиболее широко представленных в заданиях ЕГЭ раздел физики. Подготовка по этому разделу занимает  значительную  часть времени подготовки к ЕГЭ по физике

Кинематика

Равномерное движение:

v = const        S_x = v_x t

x = x₀ + S_x      x = x₀ + v_x t

Равноускоренное движение:

a_x = (v_x  — v_0x)/t

v_x = v_0x + a_xt

S_x = v_0xt + a_xt²/2           S_x =( v_x² — v_0x²)/2a_x

x = x₀ + S_x                     x = x₀ + v_0xt + a_xt²/2

Свободное падение:

y = y₀ + v_0yt + g_yt²/2           v_y = v_0y + g_yt            S_y = v_0yt + g_yt²/2

Путь, пройденный телом, численно равен площади фигуры под графиком скорости.

Средняя скорость:

v_ср = S/t                     S = S₁ + S₂ +…..+ S_n                    t = t₁ + t₂ + …. + t_n

Закон сложения скоростей:

Вектор скорости тела относительно неподвижной системы отсчёта равен геометрической сумме скорости тела относительно подвижной системы отсчёта и скорости самой подвижной системы отсчёта относительно неподвижной.

Движение тела, брошенного под углом к горизонту     

Уравнения скорости:

v_x = v_0x = v₀cosa

v_y = v_0y + g_yt = v₀sina — gt

Уравнения координат:

x = x₀ + v_0xt = x₀ + v₀cosa t

y = y₀ + v_0yt + g_yt²/2 = y₀ + v₀sina t + g_yt²/2

Ускорение свободного падения:   g_x = 0         g_y = — g

Движение по окружности

a_ц = v²/R =ω ²R        v =ω R          T = 2πR/v

Статика

Момент силы  М = Fl , где l — плечо силы F — кратчайшее расстояние от точки опоры до линии действия силы

Условия равновесия рычага:

Сумма моментов сил, вращающих рычаг по часовой стрелке, равна сумме моментов сил, вращающих против часовой стрелки

М₁ + М₂ +… + М_n   = Мn+1 + М_n+2+ …..

Равнодействующая всех сил, приложенных к рычагу равна нулю

Закон Паскаля: Давление, производимое на жидкость или газ передаётсяв любую точку одинаково во всех напрвлениях

Давление жидкости на глубине h :    p =   ρgh ,  учитывая давление атмосферы:   p = p₀ +  ρgh 

Закон Архимеда :   F_Арх = P вытесн  —   Сила Архимеда равна весу жидкости в объёме погружённого тела

Сила Архимеда  F_Арх =  ρg Vпогруж   —    выталкивающая сила

Подъёмная сила  F под = F_Арх — mg

Условия плавания тел: 

F_Арх  >  mg  —  тело всплывает

FАрх = mg  —   тело плавает

F_Арх < mg  —  тело тонет

Динамика

Первый закон Ньютона:

Существуют инерциальные системы отсчёта, относительно которых свободные тела сохраняют свою скорость.

Второй закон Ньютона:          F = ma

Второй закон Ньютона в импульсной форме:     FΔt = Δp      Импульс силы равен изменению импульса тела

Третий закон Ньютона:   Сила действия равна силе противодействи. Силы равны по модулю и противоположны по направлению     F₁ = F₂

Сила тяжести        F_тяж = mg

Вес тела       P = N  ( N — сила реакции опоры)

Сила упругости Закон Гука       F_упр  = kΙΔxΙ

Сила трения      F_{тр =} µ N

Давление     p = F_д/S        [  1 Па  ]

Плотность тела    ρ = m/V          [  1 кг/м³  ]

Закон Всемирного тяготения          F = G m₁ m₂/R²

Fтяж = GMзm/Rз² = mg            g = GM_з/R_з²

По Второму закону Ньютона:  ma_ц = GmMз/(R_з + h)²

 mv²/(R_з + h) = GmM_з/(R_з + h)²

 — первая космическая скорость  

     —   вторая космическая скорость    

Работа силы    A = FScosα

Мощность    N = A/t = Fvcosα 

Кинетическая энергия              Eк = m ʋ²/2 = P²/2m

Теорема о кинетической энергии:    A =  ΔЕ_к

Потенциальная энергия           E_п = mgh   —    энергия тела над Землёй на высоте h

Е_п = kx²/2    —     энергия упруго деформированного тела  

А = —  Δ E_п     —      работа потенцильных сил

Закон сохранения механической энергии

 ΔЕ = 0                    ( Е_к1 + Е_п1  = Е_к2 + Е_п2 )

Закон сохранения энергии

 ΔЕ = Асопр                   ( А_сопр  —  работа всех непотенциальных сил )

Колебания и волны

Механические колебания

Т — период колебаний — время одного полного колебания [ 1с ]

 ν — частота колебаний — число колебаний за единицу времени  [ 1Гц ]

T = 1/ ν

ω — циклическая частота  [1 рад/с ]

ω = 2πν = 2π/T   T = 2π/ω  

Период колебаний математического маятника:     T = 2π(l/g)^1/2

Период колебаний пружинного маятника:     T = 2π(m/k)^1/2

Уравнение гармонических колебаний:  x = x_m sin(ωt +φ₀)

Уранение скорости:   ʋ = x^, = x_mωcos(ωt + φ₀ ) = ʋ_mcos(ωt + φ₀)     ʋ_m = x_mω 

Уравнение ускорения:    a = ʋ^, = — x_mω²sin(ωt + φ₀ )       a_m = x_mω²

Энергия гармонических колебаний       m ʋ_m²/2 = kx_m²/2 = m ʋ²/2 + kx²/2 = const

Волна — распространение колебаний в пространстве

скорость волны  ʋ =  λ /T

Уранение бегущей волны

x = x_msinωt  —  уравнение колебаний 

x — смещение в любой момент времени,  x_m — амплитуда колебаний

ʋ — скорость распространения колебаний

Ϯ — время, через которое придут колебания в точку x:     Ϯ = x/ʋ

Уранение бегущей волны:   x = x_m sin(ω( t —  Ϯ )) = x_m sin(ω( t —  x/ʋ ))

x — смещение в любой момент времени

Ϯ — время запаздывания колебаний в данной точке

Молекулярная физика и термодинамика

Количество вещества  v = N/N_A

Молярная масса   M = m₀N_A

Число молей     v = m/M

Число молекул     N = vN_A = N_Am/M

Основное уравнение МКТ    p = m₀nv_ср²/3

Температура — мера средней кинетической энергии молекул   E_ср = 3kT/2

Зависимость давления газа от концентрации и температуры   p = nkT

Связь давления со средней кинетической энергией молекул  p = 2nE_ср/3

Связь температур   T = t + 273

Уравнение состояния идеального газа      pV = mRT/M = vRT = NkT  —  уравнение Менделеева 

p =  ρRT/M

p₁V_1//T₁ = p₂V₂/T₂ = const   для постоянной массы газа  —   уравнение Клапейрона

Закон Дальтона:  Давление смеси газов равно сумме давлений газов, находящихся в сосуде

p = p₁ + p₂ + …

Газовые законы

Закон Бойля-Мариотта:    pV = const       если  T = const   m = const

Закон Гей-Люссака:    V/T = const       если   p = const     m = const

Закон Шарля:     p/T = const       если     V = const      m = const

Относительная влажность воздуха 

     φ = ρ/ρ₀· 100% 

Внутренняя энергия       U = 3mRT/2M    

Изменение внутренней энергии   ΔU = 3mRΔT/2M   

Об изменении внутренней энергии судим по изменению абсолютной температуры!!!

Работа газа в термодинамике       A‘ = pΔV

Работа внешних сил над газом        A = — A’

Расчёт количества теплоты

Количество теплоты, необходимое для нагревания вещества (выделяющееся при его охлаждении)        Q = cm(t₂ — t₁)

с — удельная теплоёмкость вещества

Количество теплоты, необходимое для плавления кристаллического вещества при температуре плавления        Q = λm

λ — удельная теплота плавления

Количество теплоты необходимое для превращения жидкости в пар      Q = Lm

L — удельная теплота парообразования

Количество теплоты, выделяющееся при сгорании топлива      Q = qm

q — удельная теплота сгорания топлива

Перый закон термодинамики       ΔU = Q + A               

                                                           Q = ΔU + A’

Q — количество теплоты, полученное газом

Перый закон термодинамики для изопроцессов:

Изотермический процесс:  T = const

Q = A’

Изохорный процесс:   V = const

ΔU =Q

Изобарный процесс:    p = const

ΔU = Q + A

Адиабатный процесс:     Q = 0      (в теплоизолированной системе)

ΔU = A

КПД тепловых двигателей

η = (Q₁ — Q₂) /Q₁ = A’/Q₁= 1 — Q₂/Q₁

Q₁ — количество теплоты, полученное от нагревателя

Q₂ — количество теплоты, отданное холодильнику

Максимальное значение КПД теплового двигателя (цикл Карно:)     η =(T₁ — T₂)/T₁

T₁ — температура нагревателя

T₂ — температура холодильника

Уравнение теплового балланса:   Q₁ + Q₂ + Q₃ + … = 0             ( Q_получ = Q_отд )

Электродинамика

Наряду с механикой электординамика занимает значительную часть заданий ЕГЭ и требует интенсивной подготовки для успешной сдачи экзамена по физике.

Электростатика

Закон сохранения электрического заряда: 

В замкнутой системе алгебраическая сумма электрических зарядов всех частиц сохраняется

Закон Кулона       F = kq₁q₂/R²  = q₁q₂/4πε₀R² — сила взаимодействия двух точечных зарядов в вакууме

Одноимённые заряды отталкиваются, а разноимённые притягиваются

Напряжённость — силовая характеристика электрического поля точечного заряда

E = F/q

E = kq₀/R²   — модуль напряжённости поля точечного заряда q₀ в вакууме

Направление вектора Е совпадает с направлением силы, действующей на положительный заряд в данной точке поля

Принцип суперпозиций полей:   Напряжённость в данной точке поля равна векторной сумме напряжённостей полей, действующих в этой точке:           

    φ =  φ₁ + φ₂ + …

Работа электрического поля при перемещении заряда  A = qE( d₁ — d₂) = — qE(d₂ — d₁) =q(φ₁ — φ₂) = qU

A = — ( W_p2 — W_p1)

Wp = qEd = qφ —  потенциальная энергия заряда в данной точке поля

Потенциал  φ = W_p/q =Ed

Разность потенциалов — напряжение:     U = A/q    

Связь напряжённости и разности потенциалов   E = U/d

Электроёмкость

C = q/U    

C =εε₀S/d    —  электроёмкость плоского конденсатора

Энергия плоского конденсатора:  W_p = qU/2 = q²/2C = CU²/2

Параллельное соединение конденсаторов:   q = q₁ +q₂ + … ,     U₁ = U₂ = …_,      С = С₁ + С₂ + …  

Последовательное соединение соединение конденсаторов:   q₁ = q₂ = …,   U = U₁ + U₂ + …,    1/С =1/С₁ +1/С₂ + … 

Законы постоянного тока

Определение силы тока:        I = Δq/Δt      

Закон Ома для участка цепи:        I = U/R

Расчёт сопротивления проводника:       R = ρl/S

Законы полследовательного соединения проводников:

I = I₁ = I₂             U = U₁ + U₂               R = R₁ + R₂

U₁/U₂ = R₁/R₂

Законы параллельного соединения проводников:

I = I₁ + I₂             U = U₁ =  U₂               1/R = 1/R₁ +1/R₂ + …                        R = R₁R₂/(R₁ + R₂)  —  для 2-х проводников

I₁/I₂ = R₂/R₁

Работа электрического поля      A = IUΔt     
Мощность электрического тока       P = A/Δt = IU I²R = U²/R     

Закон Джоуля-Ленца                   Q = I²RΔt       —           количество теплоты, выделяемое проводником с током

ЭДС источника тока        ε = A_стор/q

Закон Ома для полной цепи           

IR = U_внеш — напряжение на внешней цепи

Ir = U_внутр — напряжение внутри источника тока

Электромагнетизм

Магнитное поле — особая форма материя, вознкающая вокруг движущихся зарядов и действующая на движущиеся заряды

Магнитная индукция — силовая характеристика магнитного поля

B = F_m/IΔl        

F_m = BIΔl

Сила Ампера — сила, действуюшая на проводник с током в магнитном поле

F= BIΔlsinα

Направление силы Ампера определяется по правилу левой руки: 

Если 4 пальца левой руки направить по направлению тока в проводнике так, чтобы линии магнитной индукции входили в ладонь, тогда большой палец, отогнутый на 90 градусов укажет направление действия силы Ампера

Сила Лоренца- сила, действующая на электрический заряд, движущийся в магнитном поле

F_л = qBʋsinα

Направление силы Лоренца определяется по правилу левой руки:

Если 4 пальца левой руки направить по направлению движения положительного заряда ( против движения отрицательного), так, чтобы магнитные линии входили в ладонь, тогда отгнутый на 90 градусов большой палец укажет направление силы Лоренца

Магнитный поток     Ф = BScosα      [ Ф ] = 1 Вб  

Правило Ленца: 

Возникающий в замкнутом контуре индукционный ток своим магнитным полем препятствует тому изменению магнитного потока, котрым он вызван

Закон электромагнитной индукции:

ЭДС индукции в замкнутом контуре равна по модулю скорости изменения магнитного потока через повернхность, ограниченную контуром   

ЭДС индукции в движушихся проводниках:

Индуктивность L = Ф/I            [ L ] = 1 Гн

Ф = LI

ЭДС самоиндукции:

Энергия магнитного поля тока :    W_m = LI²/2

Энергия электрического поля:     Wэл = qU/2 = CU²/2 = q²/2C

Электромагнитные колебания — гармонические колебания заряда и тока в колебательном контуре

q = q_m sinω₀t   — колебания заряда на конденсаторе

u = U_msinω₀t   —  колебания напряжения на конденсаторе

U_m = q_m/C

i = q’ = q_mω₀cosω₀t   — колебания силы тока в катушке

I_max = q_mω₀    — амплитуда силы тока

Формула Томсона   

Закон сохранения энергии в колебательном контуре

CU²/2 + LI²/2 = CU²_max/2 = LI²_max/2 = Const

Переменный электрический ток:

Ф = BScosωt

e = — Ф’ = BSωsinωt = E_msinωt

u = U_msinωt

i = I_msin(ωt +π​/2) 

Свойства электромагнитных волн 

Оптика

Закон отражения:     Угол отражения равен углу падения    

Закон преломления:      sinα/sinβ = ʋ_1/ ʋ₂ = n  

n  — относительный показатель преломления второй среды к первой

n = n₂/n₁     

n₁ — абсолютный показатель преломления первой среды       n₁ = c/ʋ₁

n₂ — абсолютный показатель преломления второй среды       n₂ = c/ʋ₂

При переходе света из одной среды в другую меняется его длина волны, частота остаётся неизменной   v₁ =  v₂    n₁ λ₁ = n₁ λ₂

Полное отражение

Явление полного внутреннего отражения наблюдается при переходе света из более плотонй среды в менее плотную, когда угол преломления достигает 90°  

Предельный угол полного отражения: sinα₀ = 1/n = n₂/n₁

Формула тонкой линзы  1/F = 1/d + 1/f

d — расстояние от предмета до линзы

f — расстояние от линзы до изображения

F — фокусное расстояние

Оптическая сила линзы    D = 1/F

Увеличение линзы    Г = H/h = f/d 

h — высота предмета

H — высота изображения

Дисперсия — разложение белого цвета в спектр — зависимость показателя преломления света от его цвета

Интерференция — сложение волн в пространстве

Условия максимумов:   Δd = k λ   —  целое число длин волн

Условия минимумов:     Δd = ( 2k + 1) λ/2  —  нечётное число длин полуволн

 Δd — разность хода двух волн

Дифракция — огибание волной препятствия

Дифракционная решётка 

dsinα = k λ  —  формула дифракционной решётки

d — постоянная решётки

dx/L = k λ         

x — расстояние от центрального максимума до изображения

L — расстояние от решётки до экрана

Квантовая физика

Энергия фотона   E = hv

Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта    hv = A_вых + mʋ²/2

mʋ²/2 = eU_з                U_з —  запирающее напряжение

Красная граница фотоэффекта:     hv = A_вых          v_min = A_вых/h            λmax = c/v_min

Энергия фотоэлектронов определяется частотой света и не зависит от интенсивности света. Интенсивность пропорциональна числу квантов в пучке света и определяет число фотоэлектронов

Импульс фотонов 

E = hv = mc²

m = hv/c²          p = mc = hv/c = h/ λ    —    импульс фотонов

Квантовые постулаты Бора:

Атом может находиться только в определённых квантовых состояниях, в которых не излучает  

Энергия излучённого фотона при переходе атома из стационарного состояния с энергией Е_k в стационарное состояние с энергией Еn :

hv = E_k — E_n

Энергетические уровни атома водорода     E_n = — 13,55/n² эВ,   n =1, 2, 3,…

Ядерная физика

Закон радиоактивного распада. Период полураспада T — время, за которое распадается половина из большого числа имеющихся радиоактивных ядер

N = N₀ · 2 ^-t/T

Энергия связи атомных ядер Е_св = ΔMc² = ( Zm_P +Nm_n — M_я )с²

Радиоактивность

Альфа-распад:    

Бетта-распад:       электронный

Бетта-распад:           позитронный

Астрофизика 

Физическая природа тел солнечной системы

Физическая природа звёзд

Связь между физическими характеристиками звёзд

Диаграмма Герцшпрунга-Рессела

Ускорние свободного падения вблизи поверхности планеты:     

 g = GM/R²

G — гравитационная постоянная

M — масса планеты

R — радиус планеты

Первая космическая скорость:

       

Вторая космическая скорость:  

Ускорение свободного падения   g = v₂²/2R = v₁²/R

Второй закон Ньютона : 

ma_ц = mv₁²/R = mg = GMm/R²

Тесты для подготовки к ЕГЭ по механике представлены по разделам:

• кинематика 
• динамика 
• законы сохранения
• статика и гидростатика

Тесты для подготовки к ЕГЭ по молекулярной физике и термодинамике:

• молекулярная физика и термодинамика

Тесты для подготовки к ЕГЭ по электродинамике:

• электродинамика

Тесты для подготовки к ЕГЭ по оптике:

• оптика

Тесты для подготовки к ЕГЭ по квантовой физике:

• квантовая физика