Prawa i zasady stosowane w fizyce

PRAWA

Prawo Archimedesa - siła wyporu, jaką wywiera ciecz na zanurzone w niej ciało, jest zwrócona pionowo w górę, a jej wartość jest wprost proporcjonalna do wartości ciężaru właściwego i objętości wypartej cieczy; wartość siły wyporu wywieranej przez ciecz na dane ciało jest ograniczona objętością tego ciała.

Pierwsze prawo Keplera - orbita każdej planety jest elipsą, w której ognisku znajduje się Słońce.

Drugie prawo Keplera - promień wodzący planety zakreśla jednakowe pola w równych odstępach czasu (prawo pól).

Trzecie prawo Keplera - kwadraty okresów obiegu planet są proporcjonalne do sześcianów średnich odległości tych planet od słońca.

Prawo powszechnego ciążenia - prawo grawitacji Newtona, każde 2 cząstki materialne we Wszechświecie przyciągają się z
siłą proporcjonalną do iloczynu ich mas i odwrotnie proporcjonalną do kwadratu odległości między nimi.

Prawo Pascala - ciśnienie w gazach i cieczach działa równomiernie we wszystkich kierunkach.

Prawo Avogadra - pod niskim ciśnieniem i w wysokich temperaturach równe objętości różnych gazów zawierają praktycznie te same liczby drobin. W warunkach normalnych mol gazu zajmuje objętość 22,4 I. Liczba drobin w jednym molu, zwana liczbą Avogadra NA wynosi: 6,023 * 1023

Prawo Charlsa - w przemianie izobarycznej (V = const.) ciśnienie gazu doskonałego jest wprost proporcjonalna do temperatury bezwzględnej.

Prawo Boyle'a - Mariotte'a - w przemianie izotermicznej
(T = const.) iloczyn ciśnienia i objętości gazu doskonałego jest wielkością stałą pV = const. gdy T = const.

Prawo Coulomba - jedno z podstawowych praw elektrostatyki, określające siłę wzajemnego oddziaływania (odpychania lub przyciągania) dwóch punktowych ładunków elektrycznych; jest ona wprost proporcjonalna do iloczynu tych ładunków, a odwrotnie - do kwadratu ich odległości.

Prawo Hooke'a - odkształcenie ciała sprężystego w określonym zakresie odkształceń jest wprost proporcjonalne do naprężenia.

Prawo załamania Sneliusa - Dla danych dwóch ośrodków stosunek sinusów kątów padania i załamania jest wielkością stałą. Kąty padania i załamania leżą w jednej płaszczyźnie.

Prawo Brewstera - Fala ulega całkowitej polaryzacji przy odbiciu do granicy dielektrycznego ośrodka przeźroczystego gdy promienie odbity i załamany tworzą kąt 90

Prawo elektrolizy Faradaya - Masa substancji wydzielonej na elektrodzie jest wprost proporcjonalna do wielkości ładunku elektr., który przepłyną przez elektroloit.

Wnioski Maxwella
1. Zmienne pole elektryczne jest przyczyną powstawania wirowego pola magnetycznego
2. Zmienne pole magnetyczne jest przyczyną powstawania wirowego pola elektrycznego.

Prawo Gay Lussaca - objętość stałej masy gazu pod stałym ciśnieniem jest wprost proporcjonalne do temperatury wyrażonej w skali bezwzględnej. Np. gdy temperatura gazu rośnie, a jego ciśnienie utrzymujemy nie zmienione to objętość wzrasta liniowo.

Pierwsze Prawo Kirchhoffa - algebraiczna suma prądów wypływających i wpływających do węzła obwodu jest równa zero.

Drugie Prawo Kirchhoffa - w obwodzie zamkniętym (pętli, oczku), w którym płynie prąd, suma spadków napięć na odbiornikach jest równa sile elektromotorycznej źródła.

Prawo dyfuzji Grahama - w stałej temperaturze i pod stałym ciśnieniem szybkość dyfuzji jest odwrotnie proporcjonalna do pierwiastka kwadratowego z gęstości gazu.

Prawo odbicia światła
1. Promień odbity leży w tej samej płaszczyźnie co promień padający i normalna do powierzchni przechodząca przez punkt odbicia.
2. Kąt padania α jest równy kątowi odbicia β

Prawo Ohma - natężenie prądu płynącego przez odbiornik jest proporcjonalne do różnicy potencjałów na jego końcach.

ZASADY

Pierwsza zasada dynamiki - zasada bezwładności : jeśli na ciało nie działają żadne siły lub jeśli działające siły wzajemnie się równoważą, to istnieje układ odniesienia, w którym ciało spoczywa lub porusza się ruchem jednostajnym prostoliniowym.

Druga zasada dynamiki - ciało, na które działają siły niezrównoważone porusza się względem układu inercjalnego z przyspieszeniem o wartości wprost proporcjonalnej do wartości siły wypadkowej i odwrotnie proporcjonalnej do masy ciała.Kierunek i zwrot przyspieszenia jest zgodny z kierunkiem i zwrotem siły wypadkowej.

Trzecia zasada dynamiki - zasada równej akcji i reakcji: Jeśli ciało A działa na ciało B siłą FBA(akcji), to ciało B działa na ciało A siłą FAB(reakcji) o tej samej wartości, lecz przeciwnie skierowaną.Siły te się nie równoważą, bo każda z nich jest przyłożona do innego ciała.

Zasada zachowania momentu pędu - Jeżeli całkowity moment sił względem osi obrotu, działający na bryłę jest równy zero, to jej moment pędu względem tej osi jest stały.

Zasada zachowania energii mechanicznej ciała - energia mechaniczna ciała w polu zachowawczym (np. grawitacyjnym) jest stała w ruchu bez tarcia i oporu ośrodka, nawet w obecności dodatkowych sił prostopadłych do toru ruchu .

Zasady zachowania - w izolowanych od otoczenia układach fizycznych pewne wielkości pozostają stałe np. energia i pęd.

Pierwsza zasada termodynamiki - przyrost energii wewnętrznej układu jest równy sumie dostarczonego do układu ciepła i pracy wykonanej nad układem przez siły zewnętrzne:
ΔU = Q + W.

Druga zasada termodynamiki - sformułowanie Kelvina:
niemożliwe jest zbudowanie cyklicznego silnika cieplnego zmieniającego w całości na pracę ciepło pobrane ze źródła.

Zasada zachowania ładunku elektrycznego - różnica liczby ładunków elektrycznych dodatnich i ujemnych danego układu jest stała, bez względu na rodzaj oddziaływań zachodzących w układzie.

Zasada nieoznaczoności Heisenberga - fundamentalna zasada fizyki kwantowej mówiąca o tym, że iloczyn niepewności jednoczesnego poznania pewnych wielkości nie może być mniejszy od stałej Plancka.

Zasada Huygensa - każdy punkt ośr., do którego dochodzi czoło fali, staje się źródłem fal elementarnych; obwiednia tych fal
tworzy nową powierzchnię falową (nie uwzględnia się fal elementarnych wstecznych).

Zasada Fermata - Promień świetlny biegnący z jednego punktu do drugiego przebywa drogę, na której przebycie trzeba zużyć w porównaniu z innymi sąsiednimi drogami, minimum albo maksimum czasu, albo tę samą ilość czasu ( w przypadku stacjonarnym). Z tej zasady łatwo wyprowadzić prawa odbicia i załamania.

Zasada odwracalności - jeżeli padający promień świetlny odbija się, załamuje się lub doznaje ugięcia, to promień biegnący w przeciwnym kierunku w tych samych warunkach odbija się załamuje i ugina wzdłuż tej samej drogi.

Zasada superpozycji - jeżeli dwie lub więcej fal nakłada się na siebie (interferuje) w jakimś punkcie, to wypadkowa wartość wychylenia w tym miejscu jest równa sumie wychyleń składowych (dodatnich lub ujemnych) poszczególnych fal.

Zasada Pauliego - w układzie złożonym z identycznych cząstek o spinie połówkowym nie może być 2 cząstek znajdujących się w tym samym stanie kwantowym; w atomie nie może być więc niż 2 elektronów scharakteryzowanych tymi samymi liczbami kwantowymi. Tłumaczy ona prawidłowości w budowie powłok elektronowych w atomie i wyjaśnia strukturę subtelną i nadsubtelną widm atomowych.