Newton wetten etc.

Newton wetten
1e wet van Newton  ΣF=0 ⇔ v=constant  ΣF = nettokracht (N) v = snelheid (m/s)
     
2e wet van Newton  ΣF = m⋅a  ΣF = nettokracht (N) m = massa (kg)
a = versnelling (m/s2)

     
3e wet van Newton  FAB = -F BA
FAB kracht van A op B (N)  FBA kracht van B op A (N) 

     
Arbeid  W = F⋅s  W = arbeid (J) F = kracht (N) s = afgelegde weg (m)
     
Baansnelheid
(cirkelbeweging)  v = 2π⋅r / T v = ω·r  v = baansnelheid (m/s)
r = straal (m) T = omloopstijd (s) ω = hoeksnelheid (rad/s)
     
Chemische energie  Echem = r V·V  Echem = r m·m 
Echem = chemische energie (J)  rV,m = stookwaarde (J/m 3 of J/kg) 
V = volume (m3) m = massa (kg)
     
Eenparige beweging  s= v⋅t  s = afgelegde weg (m)
v = snelheid (m/s)
t = tijd (s)
     
Eenparige versnelde beweging  s = ½a⋅t2
s = afgelegde weg (m) a = versnelling (m/s2) t = tijd (s)
     
Elasticiteit  E = σ/ε  E = elasticiteit (N/m2) σ = spanning (N/m2) ε = rek
     
Gemiddelde snelheid  vgem = Δx/Δt 
vgem = gemiddelde snelheid (m/s) 
Δx = verplaatsing (m) Δt = tijdsduur (s)
     
Gravitatie-energie  Egrav = -G·m 1m 2 / r 
Egrav = gravitatie-energie (J)  G = 6,67384·10-11 Nm 2kg -2 m1,2 = massa's (kg)  r = afstand (m)
     
Gravitatiekracht  Fgrav = G·m 1m 2 / r 2
Fgrav = gravitatiekracht (N)  G = 6,67384·10-11 Nm 2kg -2 m1,2 = massa's (kg)  r = afstand (m)

     
Hefboomwet  F1·r 1 = F 2·r 2
F1,2 = kracht (N)  r1,2 = arm (m) 

     
Hoeksnelheid  ω = 2π / T  ω = hoeksnelheid (rad/s) T = omloopstijd (s)
     
Kinetische energie  Ekin = ½m ⋅v2
Ekin = kinetische energie (J)  m = massa (kg) v = snelheid (m/s)
     
Luchtweerstand  Fw,l = ½ ρ C W A v 2
Fw,l = luchtwrijving (N)  ρ = luchtdichtheid (kg/m3) CW= weerstandscoefficient A = oppervlak (m2) v = snelheid (m/s)
     
Middelpuntzoekende kracht  Fmpz = mv 2/r
Fmpz = middelpuntzoekende kracht (N) 
m = massa (kg) v = baansnelheid (m/s) r = straal (m)
     
Moment  M = F·r  M = moment (Nm)
F = kracht (N) r = arm (m)
     
Ontsnappingssnelheid  vontsn = √ 2 GM/r  
vontsn = ontsnappingssnelheid (m/s) 
G = 6,67384·10-11 Nm 2kg -2 M = massa planeet (kg) r = straal planeet (m)
     
Rek  ε = Δl/l0
ε = rek
Δl = uitrekking (m)
  l0 = beginlengte (m) 

     
Rendement  η = Enutting / E verbruikt η = Pnutting / P verbruikt
η = rendement
Enutting = nuttige gebruikte energie (J) 
Everbruikt = verbruikte energie (J) 
Pnutting = nuttig vermogen (W) 
Pverbruikt = verbruikt vermogen (W) 

     
Schuifwrijving  Fs,max = f ⋅ FN
Fs,max = max. schuifwrijving (N)
f = constante
FN= normaalkracht (N)

     
Spanning
(mechanisch)  σ = F/A  σ = spanning (N/m2 F = kracht (N)
A = doorsnede (m2)

     
Veerenergie  Eveer = ½C ⋅u2
Eveer = veerenergie (J)  C = veerconstante (N/m) u =uitrekking (m)
     
Versnelling  a = dv / dt  a = versnelling (m/s2) dv = snelheidsverandering (m/s) dt = tijdsduur (s)

    
Zwaarte-energie  Ez = m ⋅g⋅h
Ez = zwaarte-energie (J)  m = massa (kg) g = 9,81 m/s2 (op aarde)  h = hoogte (m)

     
Zwaartekracht  Fz = m ⋅g
Fz = zwaartekracht (N)  m = massa (kg) g = 9,81 m/s2 (op aarde) 

   
Formules trillingen & golven  
    
Faseverschil bij trilling  Δφ = Δt/T  Δφ = faseverschil
Δx = tijdsverschil (s) T = trillingstijd (s)
     
Faseverschil golf  Δφ = Δx/ λ  Δφ = faseverschil
Δx = weglengteverschil (m) λ = golflengte (m)
     
Frequentie  f = 1/T  f = frequentie (Hz) T = trillingstijd (s)
     
Frequentie enkelgesloten buis  f = ¼(2n-1) v/l  f = frequentie (Hz) n = 1,2,3,… v = golfsnelheid (m/s) l = lengte buis (m)
     
Frequentie open buis  f = ½n v/l  f = frequentie (Hz) n = 1,2,3,… v = golfsnelheid (m/s) l = lengte buis (m)
     
Frequentie snaar  f = ½n v/l  f = frequentie (Hz) n = 1,2,3,… v = golfsnelheid (m/s) l = lengte snaar (m)
     
Golfsnelheid  v = f ⋅λ  v = golfsnelheid (m/s) f = frequentie (Hz) λ = golflengte (m)
     
Harmonische trilling  u = A sin (2π⋅f⋅t)  u = uitwijking (m) A = amplitude (m) f = frequentie (Hz)
t = tijd (s)
     
Lengte enkelgesloten buis  l = ¼(2n-1)⋅λ  l = lengte buis (m) n = 1,2,3,… λ = golflengte (m)
     
Lengte open buis  l = ½n⋅λ  l = lengte buis (m) n = 1,2,3,… λ = golflengte (m)
     
Lengte snaar  l = ½n⋅λ  l = lengte snaar (m) n = 1,2,3,… λ = golflengte (m)
     
Massa-veersysteem  T = 2π⋅√ m/C   T = trillingstijd (s) m =massa (kg)
C = veerconstante (N/m)
     
Maximale snelheid
(harmonische trilling)  vmax = 2πA/T 
vmax = maximale snelheid (m/s) 
A = amplitude (m)
T = trillingstijd (s)
     
Slinger  T = 2π⋅√ l/g   T = trillingstijd (s) l =lengte slinger (m) g = 9,81 m/s2 (op aarde) 
     
Formules elektriciteit & magnetisme
    
Elektrische spanning  ΔU = ΔEel/q
ΔU = spanningsverschil (V) ΔEel = energieverschil (J) 
q = lading (C)
     
Energie  E = P·t  E = elektrische energie (J)
P = elektrisch vermogen (W)
t = tijdsduur (s)
     
Flux  Φ = B·A  Φ = magnetische flux (Wb)
B = magnetische veldsterkte (T) A = oppervlak (m2)

     
Geleidingsvermogen  G = 1/R  G =geleidingsvermogen (S) R = weerstand (Ω)
     
Inductiespanning  Uind = N·ΔΦ/Δt 
Uind = inductiespanning (V) 
N = aantal windingen
ΔΦ = fluxverandering (Wb)
Δt = tijdsduur (s)
     
Lorentzkracht (deeltje)  Florentz = B·q·v 
Florentz = lorentzkracht (N) 
B = magnetische veldsterkte (T) q = lading (C) v = snelheid (m/s)
     
Lorentzkracht (draad)  Florentz = B· I·l
Florentz = lorentzkracht (N) 
B = magnetische veldsterkte (T)
I =stroomsterkte (A) l =draadlengte (m)

    
Magnetische veldsterkte (spoel)  B = μ0·N· I/l
B = magnetische veldsterkte (T) μ0 = 1,256643706·10 -6 H/m 
N = aantal wikkelingen I = stroomsterkte (A) l = spoellengte (m)
     
Soortelijke weerstand  R = ρ·l/A  R = weerstand (Ω) ρ = soortelijkeweerstand (Ωm) l = lengte (m) A = oppervlak (m2)

     
Stroomsterkte  I = Q/t  I = stroomsterkte (A) Q = lading (C) t = tijdsduur (s)
     
Transformator  Np/N s = U p/U s =  Is/ Ip
Np = primaire windingen 
Ns = secundaire windingen 
Up = primaire spanning (V) 
Us = secundaire spanning (V) 
Ip = primaire stroom (A) 
Is = secundaire stroom (A) 

     
Veldsterkte  E = F/q  E = veldsterkte (N/C) F = kracht (N) q = lading (C)
     
Vermogen  P = U·I
P = elektrisch vermogen (W)
U = spanning (V)
I = stroomsterkte (A)

     
Vervangingsweerstand
(in serie)  RV = R 1 + R 2+ …
RV =vervangingsweerstand (Ω) 
R1,2,3… = weerstanden (Ω) 

     
Vervangingsweerstand
(parallel)  1/RV = 1/R 1+1 /R2+ …
RV =vervangingsweerstand (Ω) 
R1,2,3… = weerstanden (Ω) 

     
Wet van Coulomb  F = f·Qq/r2
F = kracht(N)
f = 8,987551787·109 Nm 2/C 2
Q,q = ladingen(C) r = afstand (m)
     
Wet van Kirchhoff (spanning)  ΣUn = 0 
U1,2,3,… = deelspanningen in kring (V) 
     
Wet van Kirchhoff (stroom)  ΣIn = 0 
I1,2,3,… = deelstromen van/naar één punt (A) 

     
Wet van Ohm  U = I·R
U = spanning (V)
I = stroomsterkte (A) R = weerstand (Ω)
     
Wisselspanning  Ueff = ½√2·U max
Ueff = effectieve spanning (V) 

(sinusvormig)  Umax = maximale spanning (V) 
     
Formules straling, atomen & quantum
    
De Brogliegolflengte  λ = h/p = h/(mv)  λ = golflengte deeltje (m) h = 6,62606957·10-34 Js  p = impuls (kg m/s) m = massa (kg) v = snelheid (m/s)
     
Dopplereffect  v = c· Δλ/λ  v = radiële snelheid (m/s) c = 2,99792458·108 m/s 
Δλ = golflengteverschuiving (m) λ = golflengte (m)
     
Energie waterstofatoom  En = 13,6/n 2
En = energie t.o.v. ionisatieniveau (eV)  n = toestand (1,2,3,…)
     
Fotonenergie  Efoton = h·f = h·c/λ 
Efoton = energie per foton (J)  h = 6,62606957·10-34 Js  f = frequentie (Hz) c = 2,9979·108 λ = golflengte (m)
     
Heisenbergrelatie  Δx·Δp ≥ h/4π  Δx = onzekerheid plaats (m) Δp = onzekerheid impuls (kg m/s)
h = 6,62606957·10-34 Js 

     
Opgesloten deeltje  En = n 2h 2/8mL 2
En = energie (J)  n = niveau (1,2,3,…) h = 6,62606957·10-34 Js  m = massa (kg) L = breedte put (m)
     
Remspanning  |q·Urem|= Efoton - E uittree
q = 1,602176565·10-19 C  Urem = remspanning (V)
Efoton = fotonenergie (J) 
Euittree = uittree-energie (J) 

(foto-elektrisch effect)   
     
Stefan-Boltzmann  Puitgestraald = σAT 4
Puitgestraald = vermogen (W)  σ = 5,670373·10-8 Wm -2K -4
A = oppervlakte (m2) T = temperatuur (K)
     
Wet van Wien  λmax = k W/T
λmax = golflengte maximum (m)  kW = 2,8977721·10 -3 mK  T = temperatuur (K)
     
Formules licht & lenzen
   
Grenshoek  sin g = nr / n i
g = grenshoek (graden) nr = brekingsindex brekingskant  ni = brekingsindex invalskant 

     
Lenssterkte  S = 1/f  S = lenssterkte (dpt) f = brandpuntsafstand (m)
     
Lenswet  S = 1/b + 1/v  S = lenssterkte (dpt) b = beeldafstand (m) v = voorwerpsafstand (m)
     
Spiegelwet  t = i  t = terugkaatshoek (graden) i = invalshoek (graden)
     
Tralieformule  sin α = nλ/d  α = hoek maximum n = orde (0,1,2,…) λ = golflengte (m) d = tralieconstante (m)
     
Vergroting  N = |b/v|  N =vergroting b = beeldafstand (m) v = voorwerpsafstand (m)
     
Wet van Snellius  sin i / sin r = nr / n i
i = invalshoek (graden) r = brekingshoek (graden) nr = brekingsindex brekingskant  ni = brekingsindex invalskant 

     
Formules radioactiviteit & kernfysica
    
Activiteit  A = N·(ln 2)/t½
A = activiteit (Bq) N = aantal kernen
t½ = halveringstijd (s) 

     
Afname activiteit  A(t) = A0·½ t/t½
A(t)) = activiteit (Bq) A0 = beginactiviteit (Bq)  t = tijd (s)
τ½ = halveringstijd (s) 

     
Dosisequivalent  H = wR· E abs/m 
H = dosisequivalent (Sv)
wR = weegfactor 
Eabs = geabsorbeerde energie (J)  m = massa (kg)
     
Massa en energie  E = Δm·c2
E = vrijkomende energie (J) Δ m = massaverschil (kg) c = 2,99792458·108m/s 

     
Verval  N(t) = N0·½ t/t½
N(t) = hoeveelheid kernen
N0 = beginhoeveelheid 

  t = tijd (s) t½ = halveringstijd (s) 

     
Verzwakking straling
(röntgen- & γ-straling)  I = I0·½ d/d½
I = intensiteit (W)
I0 = opvallende intensiteit (W)  d = diepte (cm)
d½ = halveringsdikte (cm) 

     
Formules materie, warmte & temperatuur
    
Algemene gaswet  pV = nRT  p = druk (Pa) V = volume (m3 n = aantal mol
R = 8,3144621 J/mol·K T = temperatuur (K)
     
Dichtheid  ρ = m/V  ρ = dichtheid (kg/m3) m = massa (kg) V = volume (m3)

     
Druk  P = F/A  P = druk (Pa)
F = kracht (N)
A = oppervlakte (m2)

     
Druk in vloeistoffen  p = ρ·g·h  p = druk (Pa) ρ = dichtheid (kg/m3) g = 9,81 m/s2 (op aarde)  h = diepte (m)
     
Soortelijke warmte  Q = c·m·ΔT  Q = warmte (J) c = soortelijke warmte (J/(K·kg)> m = massa (kg)
ΔT = temperatuurverschil (K)
     
Temperatuur  TK = T °C + 273,15 
TK = temperatuur in Kelvin (K)  T°C = temperatuur in °C 
     
Verband P en n  P/n =constant  P = druk (Pa) n = aantal mol
     
Warmtecapaciteit  Q = C·ΔT  Q = warmte (J)
C = warmtecapaciteit (J/K>
ΔT = temperatuurverschil (K)
     
Warmtestroom  P = λ·A·ΔT/d  P = warmtestroom (J/s)
λ = warmtegeleidingscoefficient (J/(K·m))
A = oppervlakte (m2)
ΔT = temperatuurverschil (K) d = dikte (m)
     
Wet van Boyle  P·V = constant  P = druk (Pa)
V = volume (m3)
     
Wet van Gay-Lussac  P/T = constant  P = druk (Pa)
T = temperatuur (K)
     
Formules relativiteitstheorie  
    
Lengtecontractie  l = l0·√ 1 - v 2/c 2 
l = waargenomen lengte (m)
l0 = rustlengte (m)  v = snelheid (m/s) c = 2,99792458·108 m/s 
     
Massa (relativistisch)  m = m0·1 /√ 1 - v2/c 2 
m = bewegende massa (kg)
m0 = rustmassa(kg)  v = snelheid (m/s) c = 2,99792458·108 m/s 
     
Relativistisch optellen  v = (v1+ v2) / (1+v1v 2/c 2)
v = somsnelheid (m/s) v1,2 = deelsnelheden (m/s)  c = 2,99792458·108 m/s 

     
Tijd in zwaartekrachtsveld  to = t b·(1 +  gh/c2)
to = tijd onder (s)  tb = tijd boven (s)  g = gravitatieversnelling (m/s2) h = hoogteverschil (m) c = 2,99792458·108 m/s 

     
Tijddilitatie  t = t0·1 /√ 1 - v2/c 2 
t = waargenomen tijd (s) t0 = tijd beweg. waarn. (s)  v = snelheid (m/s) c = 2,99792458·108 m/s 

     
Formules omtrek,oppervlak,volume  
    
Omtrek cirkel  s = 2π·r  s = omtrek (m) r = straal (m)
     
Oppervlakte bol  A = 4π·r2
V = volume (m3) r = straal (m)
     
Oppervlakte cirkel  A = π·r2
A = oppervlakte (m2) r = straal (m)
     
Volume bol  V =( 4/3)·π·r3
A = oppervlakte (m2) r = straal (m)