Formelblad

Formelsamling fysik B för basåret 

1. Allmänt 

Storheter och enheter 

storhet 

SI-enhet 

med eget 

namn 

symbol 

i andra SIenheter 

längd meter m grundenhet 

tid sekund s grundenhet 

massa kilogram kg grundenhet 

temperatur kelvin K grundenhet 

elektrisk ström ampere A grundenhet 

substansmängd mol mol grundenhet 

ljusstyrka candela cd grundenhet 

area m 2 

volym m 3 

densitet kg/m 3 

kraft newton N kgm/s 2 

tryck pascal Pa N/m 2 

kraftmoment Nm 

hastighet m/s 

acceleration m/s 2 

arbete joule J Nm 

värme joule J Nm 

energi joule J Nm 

effekt watt W J/s 

intensitet W/m 2 

impuls Ns 

rörelsemängd kgm/s 

frekvens herz Hz 1/s 

vinkel radian rad dimensionslös 

vinkelfrekvens rad/s 

vinkelhastighet rad/s 

elektrisk 

laddning 

coulomb C As 

elektrisk 

fältstyrka 

N/C=V/m 

elektrisk 

potential 

volt V J/C 

elektrisk 

spänning 

volt V J/C 

magnetiskt 

flöde 

weber Wb Tm 2 =Vs 

magnetisk tesla T Ns/(Cm) 

flödestäthet 

reaktans ohm Ω V/A 

impedans ohm Ω V/A 

resistans ohm Ω V/A 

resistivitet Ω m 

kapacitans farad F C/V 

kapacitivitet F/m 

induktans henry H Vs/A 

aktivitet becquerel Bq 1/s 

Prefix 

faktor prefixsymbol prefixnamn 

10 18 

E exa 

10 15 

P peta 

10 12 

T tera 

10 9 

G giga 

10 6 

M mega 

10 3 

k kilo 

10 2 

h hekto 

10 1 

da deka 

10 -1 

d deci 

10 -2 

c centi 

10 -3 

m milli 

10 -6 

μ mikro 

10 -9 

n nano 

10 -12 

p piko 

10 -15 

f femto 

10 -18 a atto 

Grekiska alfabetet 

Stor bokstav Liten bokstav 

(med alternativ) 

namn (svensk 

stavning) 

Α α alfa 

Β β beta 

Γ γ gamma 

Δ δ delta 

Ε ε ∈ epsilon 

Ζ ζ zäta 

Η η äta 

Θ θ ϑ täta 

Ι ι iota 

Κ κ kappa 

Λ λ lambda 

Μ μ my 

Ν ν ny 

Ξ ξ xi 

Ο ο omikron 

Π π ϖ pi 

Ρ ρ rå 

Σ σ ς sigma 

Τ τ tau 

Υ υ ypsilon 

Φ φ ϕ fi 

Χ χ chi 

Ψ ψ psi 

Ω ω omega

2. Energi, arbete och värme 

symbol storhet (eller motsvarande) 

W arbete 

F kraft (olika index för olika typer) 

s sträcka (längs en linje) 

P effekt 

T temperatur 

t tid 

E energi 

η verkningsgrad 

medalhastighet 

v m 

I ström 

U spänning 

ϕ fasvinkel 

h höjd 

m massa 

Q laddning 

V potential 

y elongation 

k fjäderkonstant 

v hastighet 

C kapacitans 

L induktans 

h Plancks konstant 

f frekvens 

c ljushastighet i vakuum 

p rörelsemängd 

E värme, energiändring 

c specifik värmekapacitet 

c specifik fasövergångsentalpi 

Definitioner: 

W = s ⋅ 

arbete F s 

E 

effekt P = 

t 

E n = 

verkningsgrad η = 

Et 

T = TCelsius 

+ 273, 

15 K 

Pn 

P 

Lagar: 

effekt: 

mekanisk P = Fvm 

elektrisk P = UI cosϕ 

arbete: 

W = ΔE 

om kraften är konservativ dvs har en potentiell energi 

W kons = E p, 

start − E p, 

slut 

potentiella energier: 

gravitationell nära jorden Ep = mgh 

elektrisk E p = QV 

med V enligt kap 5 

t 

1 

elastisk i elastisk fjäder E p = ks 

2 

1 2 

total i elastisk fjäder E p = ky 

2 

kinetisk energi: 

E k 

mv 

= 

2 

2 

2 

p 

= 

2m 

energi i vissa komponenter: 

kondensator 

2 

QU Q 

E = = 

2 2C 

spole 

2 

LI 

E = 

2 

kvantiserat: 

E = hf 

relativitet: 

2 

mc 

E = E = pc 

2 

v 

1 − 2 

c 

2 

E = mc 

0 

värme: 

E = c ⋅ m ⋅ ΔT 

E = c ⋅ m 

Energiprincipen: Den totala energimängden ändras inte 

vid energiomvandlingar. 

Termodynamikens huvudsatser: 

1. Ändringen av ett föremåls eller systems energi = 

tillförd värme + tillfört arbete 

(Om föremålet inte växelverkar med omgivningen är 

energin konstant.) 

2. Värme kan inte flöda av sig själv från ett kallare 

föremål till ett varmare. 

3. Stråloptik 


G vinkelförstoring 

α bästa synvinkel utan instrument 

β synvinkel med instrument 

θ i , θ infallsvinkel, reflexionsvinkel 

r 

θ 1, 

θ 2 

θ 

g 

n 1, 

2 

vinklar i material 1 och 2 

gränsvinkel vid totalreflektion 

n brytningsindex i material 1 och 2 

f brännvidd 

a föremålsavstånd 

b bildavstånd 

H föremålets höjd 

H bildens höjd 

1 

2

Definitioner: 

vinkelförstoring: 

c 

n = 

c 

Lagar: 

ämne 

G 

β 

= 

α 

θ = θ 

reflexionslagen: r i 

brytningslagen: n 1 sinθ1 = n2 

sinθ 

2 

gränsvinkel : n1 sinθ g = n2 

1 1 1 

linsformeln: + = 

a b f 

H 1 b 

förstoring = 

H a 

4.Mekanik 


t tid 

s , 0 s sträcka (längs en linje), utgångsläge 

v , v hastighet, utgångshastighet 

0 

a acceleration 


M kraftmoment 

l momentarm 

V volym 

ρ densitet 

m massa (sifferindex för olika föremål) 

p tryck 

A area 

p rörelsemängd 

I impuls 

ω vinkelfrekvens, vinkelhastighet 

α vinkel 

G gravitationskonstanten 

r avstånd 

g tyngdfaktorn, tyngaccelerationen 

μ friktionskoefficienten 

h höjd, (djup) 

T period, omloppstid 

frekvens 

f 

Definitioner: 

förflyttning Δ s 

Δ 

medelastighet v = 

Δ 

(momentan-)hastighet 

s 

t 

ds 

v = 

dt 

v 

t 

dv 

a = 

dt 

Δ 

= 

Δt 

α 

ω 

M = F ⋅ 

m 

ρ = 

V 

F 

p = 

A 

r r 

p = m 

r v 

I = Δ 

Δ 

= 

Δt 

α 

ω 

Δ 

medelacceleration a = 

Δ 

(momentan-)acceleration 

(medel-)vinkelhastighet 

kraftmoment l 

densitet 

tryck 

rörelsemängd v 

impuls p 

vinkelhastighet 

Lagar: 

Newtons lagar: 

1. Ett föremål förblir i vila eller i likformig rörelse om 

resultanten till krafterna som verkar på det är noll. 

2. Om resultanten är skild från noll får vi acceleration i 

r r 

samma riktning som resultanten. F = ma 

3. Mot varje kraft på ett föremål svarar en lika stor men 

r r 

motsatt riktad kraft på ett annat föremål. FAB 

= −FBA 

m1m2 

gravitationslagen F G = G 2 

r 

tyngdkraft vid jordytan F = mg 

sambandet mellan friktions- och normalkraft vid fullt 

utbildad friktion Ff = μFN 

Rörelselagar vid konstant acceleration : 

v = v0 

+ at 

v0 

+ v 

s = s0 

+ ⋅ t 

2 

at 

s = s0 

+ v0t 

+ 

2 

2 2 

v = v + 2as 

0 

2 

kraftjämvikt: Krafternas resultant är noll 

vridningsjämvikt: Momenten tar ut varandra 

vätsketryck p = hρg 

Arkimedes princip FL = Vρg 

r r 

impuls = 

F t 

I m

centralrörelse: 

2 

mv 

Fc = 

r 

2 

v 

ac = 

r 

2 π 

ω = = 2πf 

T 

v = rω 

2 

= ω r 

a c 

5. Elektriska och magnetiska fält 


IE elektriskt fält 

F kraft 

Q elektrisk laddning 

V potential 

E energi 

∈ kapacitansen för vakuum, 

0 

dielektrisitetskonstanten för vakuum 

r (radiellt) avstånd 

d avstånd 

h avstånd från nollnivå 

U elektrisk spänning 

I ström 

l längd 

B magnetisk flödestäthet, (magnetfält) 

v hastighet 

permeabiliteten för vakuum 

μ 0 

N 

Definitioner: 

antal varv 

F 

elektriskt fält IE = 

Q 

E p 

potential V = 

Q 

Lagar: 

Q1 

⋅Q2 

Coulombs lag F = k ⋅ , 2 

elektriska fält och potentialer 

Q 

IE k ⋅ 2 

r 

U 

IE = , 

d 

= , 

magnetiska krafter: 

F = IlB⊥ 

F = QvB⊥ 

flödestäthet från strömmar: 

μ0 

I 

B = 

2 r 

π 

r 

⎛ 1 ⎞ 

⎜ 

⎜k 

= 

⎟ 

⎝ 4πε 

0 ⎠ 

Q 

V = k 

r 

U 

V = h 

d 

μ0 

NI 

B = 

l 

6. Elektriska kretsar 


I ,i ström 

Q laddning (sifferindex för olika föremål) 

t tid 

P effekt 

U ,u spänning 

ϕ fasvinkel 

X reaktans 

R elektrisk resistans 

ρ resistivitet 

l längd 

ε elektromotans (ems) 

C kapacitans 

∈ kapacitivitet 

∈ relativa kapacitivitetstalet 

r 

∈ kapacitivitetstalet för vakuum 

0 

A area 

d avstånd 

Φ magnetiskt flöde 

B magnetisk flödestäthet, (magnetfält) 

α vinkel 

v hastighet 

N antal varv 

L induktans 

vinkelfrekvens, vinkelhastighet 

ω 

Definitioner: 

elektrisk ström 

Lagar: 

ΔQ 

I = 

Δt 

cos 

elektrisk effekt P = UI ϕ 

Ohms lag U = XI 

l 

resistans i en ledare R = ρ 

A 

seriekoppling R = R1 

+ R2 

+ .... 

1 1 

= 

R R1 

1 

+ 

R2 

+ 

polspänning och emsU kondensator Q = CU 

= ε − Ri 

I 

A 

plattkondensator C =∈ =∈r∈0 

d 

parallellkoppling .... 

flöde och inducerad ems: 

Φ = BA ⊥ = BAcos 

ε = lvB 

ΔΦ 

ε = N eller 

Δt 

Δi 

ε = L eller 

Δ 

t 

α 

d 

N 

dt 

Φ 

ε = 

di 

ε 

= L 

dt 

A 

d

växelström: 

u uˆ 

sin( ωt) 

= , 

i iˆ 

sin( ωt) 

= , 

reaktanser: 

X R = R 

1 

X C = 

ωC 

= ωL 

X L 

U = 

û 

2 

I = 

î 

2 

7. Harmonisk rörelse och vågrörelselära 


I intensitet 

P effekt 

A area 

n brytningsindex 

c ljushastigheten 


k fjäderkonstant 

y elongation 

A amplitud 

s avstånd från osträckt läge 

T period 

m massa 

l längd 

g tyngdfaktorn, tyngaccelerationen 

L induktans 

C kapacitans 

v hastighet 

λ våglängd 

f frekvens 

L ljudnivå 

d avstånd 

Definitioner: 

I = 

n = 

P 

A 

c 

Lagar: 

cämne 

harmonisk rörelse: 

F = −ky 

= 

y Asin( 

ωt) 

fjäder: 

Ff = ks 

T = 2π 

m 

k 

pendel: 

T = 2π 

l 

g 

svängningskrets: 

T = 2π 

LC 

mekaniska vågor: 

λ 

v = = fλ 

T 

⎛ I ⎞ 

L = ( 10 dB) lg 

⎜ 

⎟ , 

⎝ I 0 ⎠ 

⎛ vobs 

⎞ 

⎜ 1± 

⎟ 

f = ⎜ v ⎟ 

obs f sänd 

⎜ vsänd 

⎟ 

⎜1 

m ⎟ 

⎝ v ⎠ 

elektromagnetiska vågor: 

λ 

c = = fλ 

T 

I 

0 

10 − 

= 

interferens: 

nλ = d sinα 

n 

n är heltal eller halvtal för olika fall 

12 

W 

2 

m 

allmänt: 

För stående vågor relateras våglängden till längden hos 

det som ger stående våg. 

För konstruktiv respektive destruktiv interferens ställs 

rätt villkor upp för vägskillnaden. 

8. Modern fysik 


h Plancks konstant 

f frekvens 

E 

p 

energi 

rörelsemängd 

λ våglängd 

t tid 

L längd 

v 

c 

m 

hastighet 

ljushastighet 

massa 

R aktivitet 

N antal 

λ sönderfallskonstant 

T halveringstid 

1/ 

2 

vågpartikeldualism: 

max 

hf = hf + E 

p λ 

= 

h 

0 k

Brytningslagen 

sin i v λ n 

= = = 

sin b v λ n 

1 1 2 

2 2 1 

Ljusets våglängd i luft 

Violett 400 – 450 nm 

Blått 450 – 500 nm 

Grönt 500 – 570 nm 

Gult 570 – 590 nm 

Orange 590 – 610 nm 

Rött 610 –750 nm

Formelblad

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?