Którego obliczenia potrzebujesz

Kinematyka odpowiada na pytania o drogę, prędkość i czas: ruch jednostajny, gdy prędkość się nie zmienia, jednostajnie przyspieszony, gdy przyspieszenie jest stałe, spadek swobodny i rzut ukośny dla dwóch przypadków, w których przyspieszeniem jest przyspieszenie ziemskie. Jest też zależność bez czasu, v² = v₀² + 2as, po którą trzeba sięgnąć, gdy zadanie podaje obie prędkości i przyspieszenie, ale nie sekundy. Praca i energia obejmują kolejny rozdział, w którym ruch opisuje się w dżulach zamiast w metrach na sekundę: energia kinetyczna, potencjalna grawitacji i sprężystości, praca siły wraz z kątem, moc i pęd. Elektryczność zaczyna się od prawa Ohma i sięga oporu zastępczego połączeń szeregowych i równoległych, z mocą wydzielaną i spadkami napięcia na każdym oporniku. Elektromagnetyzm drugiego kursu zaczyna się od prawa Coulomba i pola elektrycznego, prowadzi przez kondensatory i pole magnetyczne wytwarzane przez prądy, dochodzi do indukcji Faradaya-Lenza i do obwodów prądu przemiennego, w których przeciwstawne reaktancje znoszą się przy częstotliwości rezonansowej. Kończy się falami elektromagnetycznymi i optyką falową: c = λf, energia fotonu, prawo Snella i interferencja na dwóch szczelinach.

Ruch prostoliniowy i rzut ukośny

Ruch jednostajny, jednostajnie przyspieszony, spadek swobodny, hamowanie i rzut ukośny.

Dynamika i zasady Newtona

Druga zasada, ciężar, tarcie, równia pochyła, siła dośrodkowa i popęd — wzór odwraca się sam.

Zderzenia i pęd

Zderzenia czołowe sprężyste, niesprężyste i pośrednie: prędkości końcowe, utracona energia i popęd.

Dynamika bryły sztywnej

Moment bezwładności, twierdzenie Steinera, moment siły, moment pędu i toczenie, ze wzorem, który sam się przekształca.

Grawitacja

Prawo powszechnego ciążenia, przyspieszenie grawitacyjne, prędkość orbitalna i ucieczki, III prawo Keplera i energia potencjalna grawitacji.

Drgania i ruch harmoniczny

Wahadło sprężynowe, wahadło matematyczne, prędkość i przyspieszenie maksymalne, energia oscylatora i tłumienie, z wykresem ruchu.

Propagacja niepewności

Niepewność wielkości obliczonej z dowolnego wzoru, metodą kwadratową i jako błąd maksymalny, oraz średnia z pomiarów powtarzanych z jej niepewnością.

Regresja liniowa

Prosta najmniejszych kwadratów z niepewnościami współczynnika kierunkowego i wyrazu wolnego, ważona, gdy masz σ, współczynnik korelacji i χ², z wykresem.

Praca, energia i moc

Energia kinetyczna, potencjalna grawitacji i sprężystości, praca siły, moc i pęd.

Prawo Ohma i opory

Napięcie, natężenie, opór i moc wydzielana, z połączeniami szeregowymi i równoległymi.

Kod barwny rezystorów

Wartość i tolerancja rezystora z kolorowych pasków, dla 4, 5 lub 6 pasków.

Prawa Kirchhoffa

Rezystywność, rzeczywiste źródło, oczka, węzły oraz dzielniki napięcia i prądu.

Prawo Coulomba i pole elektryczne

Siła między ładunkami, pole, potencjał i energia elektrostatyczna — wzór przekształcalny względem każdej wielkości.

Prawo Gaussa

Strumień pola elektrycznego, ładunek zamknięty oraz pola nici, płaszczyzny i kuli.

Kondensatory

Pojemność, ładunek, napięcie i energia, kondensator płaski oraz pojemność zastępcza szeregowo i równolegle.

Pole magnetyczne i siła Lorentza

Siła na ładunki i przewodniki, pole przewodnika, pętli i solenoidu, promień krzywizny i częstotliwość cyklotronowa.

Indukcja elektromagnetyczna

Strumień, prawo Faradaya-Lenza, SEM ruchu, indukcyjność solenoidu i energia cewki.

Obwody RLC i prąd przemienny

Reaktancje, impedancja, częstotliwość rezonansowa, współczynnik mocy oraz stałe czasowe RC i RL.

Bieguny i zera

Pierwiastki licznika i mianownika H(s), mapa na płaszczyźnie s i ocena stabilności.

Wykres Bodego

Moduł i faza w skali logarytmicznej, z zapasem fazy i zapasem wzmocnienia.

Straty ciśnienia

Darcy-Weisbach i Colebrook-White: prędkość, Reynolds, współczynnik tarcia i strata w metrach, paskalach i barach.

Spadek napięcia

Spadek w woltach i procentach wzdłuż kabla oraz najmniejszy przekrój mieszczący się w limicie.

Zginanie belki

Moment, siła tnąca, naprężenie i ugięcie belki swobodnie podpartej albo wspornikowej, z wykresami.

Fale elektromagnetyczne i optyka

Długość fali i częstotliwość, energia fotonu, prawo Snella, natężenie i prążki interferencyjne.

Załamanie światła i prawo Snelliusa

Kąt załamania, kąt graniczny i całkowite wewnętrzne odbicie, z promieniem do przeciągania.

Soczewki i zwierciadła

Równanie soczewki cienkiej, zwierciadła sferyczne, powiększenie i dioptrie.

Polaryzacja i dyfrakcja

Prawo Malusa, kąt Brewstera, pojedyncza szczelina, siatka, Rayleigh i cienkie warstwy.

Fale mechaniczne

Napięte struny, prędkość dźwięku, Doppler, dudnienia, decybele i harmoniczne.

Statyka płynów

Prawo Stevina, prasa hydrauliczna, naczynia połączone, wypór i ciężar pozorny.

Dynamika płynów

Natężenie przepływu, ciągłość, Bernoulli, Torricelli, Venturi, Poiseuille i Reynolds.

Kalorymetria

Ciepło właściwe i przemiany, równowaga termiczna, rozszerzalność i przewodzenie.

Termodynamika

Pierwsza zasada, przemiany, adiabaty, sprawność, Carnot i entropia.