Lembar persamaan · Atlas of Physics

AP Physics 1

Berbasis aljabar · berlaku musim gugur 2024

Konstanta dan faktor konversi

Konstanta gravitasi universal	$G = 6.67\times10^{-11}\ \mathrm{m^3/(kg\cdot s^2)} = 6.67\times10^{-11}\ \mathrm{N\cdot m^2/kg^2}$	3.7 Gravitasi 3.8 Orbit
Tekanan 1 atmosfer	$1\ \mathrm{atm} = 1.0\times10^{5}\ \mathrm{N/m^2} = 1.0\times10^{5}\ \mathrm{Pa}$	8.2 Tekanan dan kedalaman
Besar percepatan gravitasi di permukaan Bumi	$g = 9.8\ \mathrm{m/s^2}$	1.3 Percepatan 3.7 Gravitasi
Besar kuat medan gravitasi di permukaan Bumi	$g = 9.8\ \mathrm{N/kg}$	3.7 Gravitasi

Awalan

Faktor	Awalan	Simbol
$10^{12}$	tera	T
$10^{9}$	giga	G
$10^{6}$	mega	M
$10^{3}$	kilo	k
$10^{-2}$	senti	c
$10^{-3}$	mili	m
$10^{-6}$	mikro	μ
$10^{-9}$	nano	n
$10^{-12}$	piko	p

Simbol satuan

hertz,	Hz
joule,	J
kilogram,	kg
meter,	m
newton,	N
pascal,	Pa
sekon,	s
watt,	W

Nilai fungsi trigonometri untuk sudut-sudut umum

$\theta$	$0^\circ$	$30^\circ$	$37^\circ$	$45^\circ$	$53^\circ$	$60^\circ$	$90^\circ$
$\sin\theta$	$0$	$\tfrac12$	$\tfrac35$	$\tfrac{\sqrt2}{2}$	$\tfrac45$	$\tfrac{\sqrt3}{2}$	$1$
$\cos\theta$	$1$	$\tfrac{\sqrt3}{2}$	$\tfrac45$	$\tfrac{\sqrt2}{2}$	$\tfrac35$	$\tfrac12$	$0$
$\tan\theta$	$0$	$\tfrac{\sqrt3}{3}$	$\tfrac34$	$1$	$\tfrac43$	$\sqrt3$	$\infty$

Konvensi

Konvensi berikut digunakan dalam ujian ini:

Kerangka acuan setiap soal dianggap inersial kecuali dinyatakan lain.
Hambatan udara dianggap dapat diabaikan kecuali dinyatakan lain.
Pegas dan tali dianggap ideal kecuali dinyatakan lain.
Fluida dianggap ideal, dan pipa dianggap terisi penuh oleh fluida, kecuali dinyatakan lain.

Geometri dan trigonometri

$A$ = luas · $b$ = alas · $C$ = keliling · $h$ = tinggi · $\ell$ = panjang · $r$ = jari-jari · $s$ = panjang busur · $S$ = luas permukaan · $V$ = volume · $w$ = lebar · $\theta$ = sudut

$A = bh$
Persegi panjang
$A = \tfrac12bh$
Segitiga4.5 Energi potensial pegas 5.10 Pelat
$A = \pi r^2 \qquad C = 2\pi r \qquad s = r\theta$
LingkaranBab 3 Gerak melingkar 8.6 Kontinuitas 3.6 Kecepatan sudut 7.1 Dua penunggang
$V = \ell wh$
BalokBab 8 Fluida
$V = \pi r^2\ell \qquad S = 2\pi r\ell + 2\pi r^2$
Silinder10.2 Muatan garis 10.6 Batang bermuatan
$V = \tfrac43\pi r^3 \qquad S = 4\pi r^2$
Bola10.1 Hukum Gauss 10.5 Bola isolator
$\displaystyle a^2 + b^2 = c^2 \qquad \sin\theta = \frac{a}{c} \qquad \cos\theta = \frac{b}{c} \qquad \tan\theta = \frac{a}{b}$
Segitiga siku-siku1.7 Kerangka acuan 1.8 Menyeberangi sungai 2.10 Bidang miring 5.7 Dua dimensi

Mekanika dan fluida · kolom kiri

$a$ = percepatan · $d$ = jarak · $E$ = energi · $F$ = gaya · $J$ = impuls · $k$ = konstanta pegas · $K$ = energi kinetik · $m$ = massa · $p$ = momentum · $P$ = daya · $r$ = jari-jari atau jarak · $t$ = waktu · $U$ = energi potensial · $v$ = kecepatan atau laju · $W$ = usaha · $x$ = posisi · $y$ = posisi vertikal · $\theta$ = sudut · $\mu$ = koefisien gesekan

$v_x = v_{x0} + a_xt$
Kecepatan pada percepatan konstan1.5 Persamaan kinematika 1.3 Percepatan
$x = x_0 + v_{x0}t + \tfrac12a_xt^2$
Posisi pada percepatan konstan1.5 Persamaan kinematika 1.6 Gerak parabola 9.8 Medan seragam
$v_x^2 = v_{x0}^2 + 2a_x(x - x_0)$
Kecepatan tanpa waktu1.5 Persamaan kinematika
$\displaystyle \vec{x}_\text{cm} = \frac{\sum m_i\vec{x}_i}{\sum m_i}$
Pusat massa2.8 Memilih sistem 5.8 Pusat massa 5.11 Bagian dan lubang
$\displaystyle \vec{a}_\text{sys} = \frac{\sum\vec{F}}{m_\text{sys}} = \frac{\vec{F}_\text{net}}{m_\text{sys}}$
Hukum kedua Newton2.4 Hukum kedua 2.9 Pusat massa dipercepat 3.1 Gaya sentripetal
$\displaystyle |\vec{F}_g| = \frac{Gm_1m_2}{r^2}$
Gravitasi universal3.7 Gravitasi 3.8 Orbit
$|\vec{F}_f| \le |\mu\vec{F}_N|$
Gaya gesek2.6 Gesekan 3.2 Mobil di tikungan 4.10 Saat energi tidak kekal 7.4 Tangga 7.10 Menggelincir, lalu menggelinding
$\vec{F}_s = -k\Delta\vec{x}$
Hukum Hooke: gaya pegas4.5 Energi potensial pegas 6.1 Hukum Hooke 6.4 Pegas tergantung
$\displaystyle a_c = \frac{v^2}{r}$
Percepatan sentripetalBab 3 Gerak melingkar 3.1 Gaya sentripetal 3.3 Diayun membentuk kerucut 3.4 Lingkaran vertikal 3.5 Tikungan miring 3.8 Orbit 7.1 Dua penunggang
$K = \tfrac12mv^2$
Energi kinetik4.3 Energi kinetik 4.1 Usaha positif dan negatif Bab 5 Momentum
$W = F_\parallel d = Fd\cos\theta$
Usaha oleh gaya konstanBab 4 Usaha 4.2 Gaya yang tidak melakukan usaha 7.8 Usaha dan daya
$\Delta K = \sum W_i = \sum F_{\parallel,i}d_i$
Teorema usaha–energi4.3 Energi kinetik 4.1 Usaha positif dan negatif
$U_s = \tfrac12k(\Delta x)^2$
Energi potensial pegas4.5 Energi potensial pegas 6.3 Energi 6.11 Osilator sehari-hari
$\displaystyle U_G = -\frac{Gm_1m_2}{r}$
Energi potensial gravitasi, jarak berapa pun3.10 Energi pada orbit 3.11 Energi potensial 3.12 Lepas
$\Delta U_g = mg\Delta y$
Energi potensial gravitasi di dekat permukaan4.4 Energi potensial gravitasi 4.7 Kekekalan energi 3.11 Energi potensial 5.6 Bandul balistik
$\displaystyle P_\text{avg} = \frac{W}{\Delta t} = \frac{\Delta E}{\Delta t}$
Daya rata-rata4.11 Daya
$P_\text{inst} = F_\parallel v = Fv\cos\theta$
Daya sesaat4.11 Daya 15.6 Batang pada rel
$\vec{p} = m\vec{v}$
MomentumBab 5 Momentum 5.3 Kekekalan
$\displaystyle \vec{F}_\text{net} = \frac{\Delta\vec{p}}{\Delta t} = \frac{m\Delta\vec{v}}{\Delta t} = m\vec{a}$
Gaya total dan perubahan momentum5.1 Impuls 5.2 Gaya lebih kecil
$\vec{J} = \vec{F}_\text{avg}\Delta t = \Delta\vec{p}$
Impuls5.1 Impuls 5.2 Gaya lebih kecil 5.6 Bandul balistik
$\displaystyle \vec{v}_\text{cm} = \frac{\sum\vec{p}_i}{\sum m_i} = \frac{\sum m_i\vec{v}_i}{\sum m_i}$
Kecepatan pusat massa5.3 Kekekalan 5.8 Pusat massa 2.8 Memilih sistem

Mekanika dan fluida · kolom kanan

$a$ = percepatan · $A$ = amplitudo atau luas · $d$ = jarak · $f$ = frekuensi · $F$ = gaya · $h$ = tinggi · $I$ = inersia rotasi · $k$ = konstanta pegas · $K$ = energi kinetik · $\ell$ = panjang · $L$ = momentum sudut · $m$ = massa · $M$ = massa · $P$ = tekanan · $r$ = jari-jari atau jarak · $t$ = waktu · $T$ = periode · $v$ = kecepatan atau laju · $V$ = volume · $W$ = usaha · $x$ = posisi · $y$ = posisi vertikal · $\alpha$ = percepatan sudut · $\theta$ = sudut atau posisi sudut · $\rho$ = massa jenis · $\tau$ = torsi · $\omega$ = laju sudut

$\omega = \omega_0 + \alpha t$
Kecepatan sudut pada α konstanBab 7 Rotasi
$\theta = \theta_0 + \omega_0t + \tfrac12\alpha t^2$
Sudut pada α konstanBab 7 Rotasi
$\omega^2 = \omega_0^2 + 2\alpha(\theta - \theta_0)$
Kecepatan sudut tanpa waktuBab 7 Rotasi
$v = r\omega$
Laju linear dan laju sudut3.6 Kecepatan sudut 7.1 Dua penunggang 7.9 Menggelinding
$a_T = r\alpha$
Percepatan tangensial7.1 Dua penunggang 7.11 Sumur
$\tau = r_\perp F = rF\sin\theta$
Torsi7.2 Torsi 7.3 Kesetimbangan 7.4 Tangga 6.9 Bandul fisis
$I = \sum m_ir_i^2$
Inersia rotasi7.5 Momen inersia 7.6 Menjumlahkan I
$I' = I_\text{cm} + Md^2$
Teorema sumbu sejajar7.7 Sumbu sejajar 6.9 Bandul fisis
$\displaystyle \alpha_\text{sys} = \frac{\sum\tau}{I_\text{sys}} = \frac{\tau_\text{net}}{I_\text{sys}}$
Hukum kedua Newton untuk rotasi7.5 Momen inersia 7.7 Sumbu sejajar 7.10 Menggelincir, lalu menggelinding 7.11 Sumur
$K = \tfrac12I\omega^2$
Energi kinetik rotasi7.9 Menggelinding 7.13 Putaran 7.8 Usaha dan daya
$W = \tau\Delta\theta$
Usaha oleh torsi7.8 Usaha dan daya
$L = I\omega$
Momentum sudut benda tegar7.12 Impuls sudut 7.13 Putaran
$L = rmv\sin\theta$
Momentum sudut partikel7.14 L partikel 3.9 Orbit elips
$\Delta L = \tau\Delta t$
Impuls sudut7.12 Impuls sudut
$\Delta x_\text{cm} = r\Delta\theta$
Menggelinding tanpa slip7.9 Menggelinding 7.10 Menggelincir, lalu menggelinding
$\displaystyle T = \frac{1}{f}$
Periode dan frekuensiBab 6 Osilasi
$\displaystyle T_s = 2\pi\sqrt{\frac{m}{k}}$
Periode massa pada pegas6.6 Periode dua kali lipat 6.7 Yang diabaikan 6.11 Osilator sehari-hari
$\displaystyle T_p = 2\pi\sqrt{\frac{\ell}{g}}$
Periode bandul sederhana6.5 Bandul 6.6 Periode dua kali lipat 6.11 Osilator sehari-hari
$x = A\cos(2\pi ft)$
Posisi pada gerak harmonik sederhana, dari x = A6.2 x, v, dan a
$x = A\sin(2\pi ft)$
Posisi pada gerak harmonik sederhana, dari x = 0belum ditampilkan
$\displaystyle \rho = \frac{m}{V}$
Massa jenisBab 8 Fluida 8.5 Terapung atau tenggelam
$\displaystyle P = \frac{F_\perp}{A}$
Tekanan8.1 Tekanan 8.3 Prinsip Pascal
$P = P_0 + \rho gh$
Tekanan mutlak pada kedalaman tertentu8.2 Tekanan dan kedalaman 8.4 Gaya apung
$P_\text{gauge} = \rho gh$
Tekanan gauge8.2 Tekanan dan kedalaman
$F_b = \rho Vg$
Gaya apung8.4 Gaya apung 8.5 Terapung atau tenggelam 2.12 Fluida nyata
$A_1v_1 = A_2v_2$
Kontinuitas8.6 Kontinuitas
$P_1 + \rho gy_1 + \tfrac12\rho v_1^2 = P_2 + \rho gy_2 + \tfrac12\rho v_2^2$
Persamaan Bernoulli8.7 Bernoulli 8.8 Hukum Torricelli

AP Physics C: Mechanics

Berbasis kalkulus · berlaku mulai musim gugur 2024

Konstanta dan faktor konversi

Konstanta gravitasi universal	$G = 6.67\times10^{-11}\ \mathrm{m^3/(kg\cdot s^2)} = 6.67\times10^{-11}\ \mathrm{N\cdot m^2/kg^2}$	3.7 Gravitasi 3.8 Orbit
Besar percepatan gravitasi di permukaan Bumi	$g = 9.8\ \mathrm{m/s^2}$	1.3 Percepatan 3.7 Gravitasi
Besar kuat medan gravitasi di permukaan Bumi	$g = 9.8\ \mathrm{N/kg}$	3.7 Gravitasi

Awalan

Faktor	Awalan	Simbol
$10^{12}$	tera	T
$10^{9}$	giga	G
$10^{6}$	mega	M
$10^{3}$	kilo	k
$10^{-2}$	senti	c
$10^{-3}$	mili	m
$10^{-6}$	mikro	μ
$10^{-9}$	nano	n
$10^{-12}$	piko	p

Simbol satuan

hertz,	Hz
joule,	J
kilogram,	kg
meter,	m
newton,	N
sekon,	s
watt,	W

Nilai fungsi trigonometri untuk sudut-sudut umum

$\theta$	$0^\circ$	$30^\circ$	$37^\circ$	$45^\circ$	$53^\circ$	$60^\circ$	$90^\circ$
$\sin\theta$	$0$	$\tfrac12$	$\tfrac35$	$\tfrac{\sqrt2}{2}$	$\tfrac45$	$\tfrac{\sqrt3}{2}$	$1$
$\cos\theta$	$1$	$\tfrac{\sqrt3}{2}$	$\tfrac45$	$\tfrac{\sqrt2}{2}$	$\tfrac35$	$\tfrac12$	$0$
$\tan\theta$	$0$	$\tfrac{\sqrt3}{3}$	$\tfrac34$	$1$	$\tfrac43$	$\sqrt3$	$\infty$

Konvensi

Konvensi berikut digunakan dalam ujian ini:

Kerangka acuan setiap soal dianggap inersial kecuali dinyatakan lain.
Hambatan udara dianggap dapat diabaikan kecuali dinyatakan lain.
Pegas dan tali dianggap ideal kecuali dinyatakan lain.

Mekanika · kolom kiri

$a$ = percepatan · $d$ = jarak · $E$ = energi · $f$ = frekuensi · $F$ = gaya · $J$ = impuls · $k$ = konstanta pegas · $K$ = energi kinetik · $\ell$ = panjang · $m$ = massa · $M$ = massa · $p$ = momentum · $P$ = daya · $r$ = jari-jari, jarak, atau posisi · $t$ = waktu · $T$ = periode · $U$ = energi potensial · $v$ = kecepatan atau laju · $W$ = usaha · $x$ = posisi atau jarak · $y$ = posisi vertikal · $\lambda$ = massa jenis linear · $\mu$ = koefisien gesekan

$v_x = v_{x0} + a_xt$
Kecepatan pada percepatan konstan1.5 Persamaan kinematika
$x = x_0 + v_{x0}t + \tfrac12a_xt^2$
Posisi pada percepatan konstan1.5 Persamaan kinematika 1.6 Gerak peluru
$v_x^2 = v_{x0}^2 + 2a_x(x - x_0)$
Kecepatan tanpa waktu1.5 Persamaan kinematika
$\displaystyle \Delta x = \int v_x(t)\,\mathrm{d}t$
Perpindahan sebagai integral1.9 Kinematika kalkulus
$\displaystyle \Delta v_x = \int a_x(t)\,\mathrm{d}t$
Perubahan kecepatan sebagai integral1.9 Kinematika kalkulus
$\displaystyle \vec{x}_\text{cm} = \frac{\sum m_i\vec{x}_i}{\sum m_i}$
Pusat massa2.8 Memilih sistem 5.8 Pusat massa 5.11 Bagian dan lubang
$\displaystyle \vec{r}_\text{cm} = \frac{\int\vec{r}\,\mathrm{d}m}{\int\mathrm{d}m}$
Pusat massa benda pejal5.9 Benda pejal 5.10 Pelat
$\displaystyle \lambda = \frac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}\ell}m(\ell)$
Massa jenis linear5.9 Benda pejal 7.6 Menjumlahkan I
$\displaystyle \vec{a}_\text{sys} = \frac{\sum\vec{F}}{m_\text{sys}} = \frac{\vec{F}_\text{net}}{m_\text{sys}}$
Hukum kedua Newton2.4 Hukum kedua 2.9 Pusat massa dipercepat 2.11 Hambatan sebanding dengan v
$\displaystyle |\vec{F}_g| = \frac{Gm_1m_2}{r^2}$
Gravitasi universal3.7 Gravitasi 3.8 Orbit
$|\vec{F}_f| \le |\mu\vec{F}_N|$
Gesekan2.6 Gesekan 3.2 Mobil di tikungan 4.10 Saat tidak kekal 7.10 Meluncur, lalu menggelinding
$\vec{F}_s = -k\Delta\vec{x}$
Hukum Hooke: gaya pegas4.5 Energi potensial pegas 6.1 Hukum Hooke
$\displaystyle a_c = \frac{v^2}{r} = r\omega^2$
Percepatan sentripetalBab 3 Gerak melingkar 3.1 Gaya sentripetal 3.4 Lingkaran vertikal 3.6 Kecepatan sudut 7.1 Dua penunggang
$\displaystyle T = \frac{1}{f}$
Periode dan frekuensiBab 6 Osilasi
$K = \tfrac12mv^2$
Energi kinetik4.3 Energi kinetik
$\displaystyle W = \int_a^b\vec{F}\cdot\mathrm{d}\vec{r}$
Usaha4.6 Usaha oleh gaya yang berubah Bab 4 Usaha
$\Delta K = \sum W_i = \sum F_{\parallel,i}d_i$
Teorema usaha–energi4.3 Energi kinetik 4.6 Usaha oleh gaya yang berubah
$\displaystyle \Delta U = -\int_a^b\vec{F}_\text{cf}(r)\cdot\mathrm{d}\vec{r}$
Energi potensial dari gaya konservatif3.11 Energi potensial 4.8 Gaya dari energi potensial
$\displaystyle F_x = -\frac{\mathrm{d}U(x)}{\mathrm{d}x}$
Gaya dari energi potensial4.8 Gaya dari energi potensial 4.9 Diagram energi 3.11 Energi potensial
$U_s = \tfrac12k(\Delta x)^2$
Energi potensial pegas4.5 Energi potensial pegas 6.3 Energi
$\displaystyle U_G = -\frac{Gm_1m_2}{r}$
Energi potensial gravitasi3.10 Energi pada orbit 3.11 Energi potensial 3.12 Lepas
$\Delta U_g = mg\Delta y$
Energi potensial gravitasi di dekat permukaan4.4 Energi potensial gravitasi 3.11 Energi potensial
$\displaystyle P_\text{avg} = \frac{W}{\Delta t} = \frac{\Delta E}{\Delta t}$
Daya rata-rata4.11 Daya
$\displaystyle P_\text{inst} = \frac{\mathrm{d}W}{\mathrm{d}t}$
Daya sesaat4.11 Daya 15.6 Batang pada rel
$\vec{p} = m\vec{v}$
MomentumBab 5 Momentum
$\displaystyle \vec{F}_\text{net} = \frac{\mathrm{d}\vec{p}}{\mathrm{d}t}$
Gaya total adalah laju perubahan momentum5.1 Impuls
$\displaystyle \vec{J} = \int_{t_1}^{t_2}\vec{F}_\text{net}(t)\,\mathrm{d}t = \Delta\vec{p}$
Impuls5.1 Impuls 5.2 Gaya lebih kecil
$\displaystyle \vec{v}_\text{cm} = \frac{\sum\vec{p}_i}{\sum m_i} = \frac{\sum m_i\vec{v}_i}{\sum m_i}$
Kecepatan pusat massa5.3 Kekekalan 5.8 Pusat massa

Mekanika · kolom kanan

$a$ = percepatan · $d$ = jarak · $f$ = frekuensi · $F$ = gaya · $I$ = inersia rotasi · $k$ = konstanta pegas · $K$ = energi kinetik · $\ell$ = panjang · $L$ = momentum sudut · $m$ = massa · $M$ = massa · $p$ = momentum · $r$ = jari-jari, jarak, atau posisi · $t$ = waktu · $T$ = periode · $v$ = kecepatan atau laju · $W$ = usaha · $x$ = posisi atau jarak · $\alpha$ = percepatan sudut · $\theta$ = posisi sudut · $\tau$ = torsi · $\varphi$ = sudut fase · $\omega$ = frekuensi sudut atau laju sudut

$\displaystyle \omega = \frac{\mathrm{d}\theta}{\mathrm{d}t}$
Kecepatan sudutBab 7 Rotasi 3.6 Kecepatan sudut
$\displaystyle \alpha = \frac{\mathrm{d}\omega}{\mathrm{d}t}$
Percepatan sudutBab 7 Rotasi 7.10 Meluncur, lalu menggelinding
$\omega = \omega_0 + \alpha t$
Kecepatan sudut pada α konstanBab 7 Rotasi
$\theta = \theta_0 + \omega_0t + \tfrac12\alpha t^2$
Sudut pada α konstanBab 7 Rotasi
$\omega^2 = \omega_0^2 + 2\alpha(\theta - \theta_0)$
Kecepatan sudut tanpa waktuBab 7 Rotasi
$v = r\omega$
Laju linear dan laju sudut3.6 Kecepatan sudut 7.1 Dua penunggang
$a_T = r\alpha$
Percepatan tangensial7.1 Dua penunggang 7.11 Sumur
$\vec{\tau} = \vec{r}\times\vec{F}$
Torsi7.2 Torsi 7.3 Kesetimbangan 7.4 Tangga 6.9 Bandul fisis
$I_\text{tot} = \sum I_i = \sum m_ir_i^2$
Inersia rotasi7.5 Momen inersia 7.6 Menjumlahkan I
$\displaystyle I = \int r^2\,\mathrm{d}m$
Inersia rotasi benda pejal7.6 Menjumlahkan I
$I' = I_\text{cm} + Md^2$
Teorema sumbu sejajar7.7 Sumbu sejajar 6.9 Bandul fisis
$\displaystyle \alpha_\text{sys} = \frac{\sum\tau}{I_\text{sys}} = \frac{\tau_\text{net}}{I_\text{sys}}$
Hukum kedua Newton untuk rotasi7.5 Momen inersia 7.10 Meluncur, lalu menggelinding 7.11 Sumur 6.10 Bandul torsi
$K_\text{rot} = \tfrac12I\omega^2$
Energi kinetik rotasi7.9 Menggelinding 7.13 Putaran
$\displaystyle W = \int\tau\cdot\mathrm{d}\theta$
Usaha oleh torsi7.8 Usaha dan daya
$\vec{L} = \vec{r}\times\vec{p} = I\vec{\omega}$
Momentum sudut7.14 L suatu partikel 3.9 Orbit elips 7.12 Impuls sudut 7.13 Putaran
$\displaystyle \Delta L = \int\tau\,\mathrm{d}t$
Impuls sudut7.12 Impuls sudut
$\Delta x_\text{cm} = r\Delta\theta$
Menggelinding tanpa slip7.9 Menggelinding 7.10 Menggelincir, lalu menggelinding
$\displaystyle T = \frac{2\pi}{\omega} = \frac{1}{f}$
Periode dan frekuensiBab 6 Osilasi 6.8 Persamaan GHS
$\displaystyle T_s = 2\pi\sqrt{\frac{m}{k}}$
Periode massa pada pegas6.6 Periode dua kali lipat 6.4 Pegas tergantung
$\displaystyle T_p = 2\pi\sqrt{\frac{\ell}{g}}$
Periode bandul sederhana6.5 Bandul 6.6 Periode dua kali lipat
$\displaystyle T_\text{phys} = 2\pi\sqrt{\frac{I}{mgd}}$
Periode bandul fisis6.9 Bandul fisis
$x = x_\text{max}\cos(\omega t + \varphi)$
Posisi pada gerak harmonik sederhana6.8 Persamaan GHS 6.2 x, v, dan a

Geometri dan trigonometri

Juga ada pada lembar ini, sama persis dengan lembar Physics 1.

Vektor

Acuan matematika pada lembar rumus.

$\vec{A}\cdot\vec{B} = AB\cos\theta$
Perkalian titikBab 4 Usaha Bab 10 Fluks listrik
$|\vec{A}\times\vec{B}| = AB\sin\theta$
Perkalian silang7.2 Torsi 14.1 Gaya magnet
$\vec{r} = (A\hat{\imath} + B\hat{\jmath} + C\hat{k})$
Vektor dari komponen-komponennya
$\vec{C} = \vec{A} + \vec{B}$
Jumlah vektor1.7 Kerangka acuan 1.8 Menyeberangi sungai
$\vec{C} = (A_x + B_x)\hat{\imath} + (A_y + B_y)\hat{\jmath}$
Jumlah vektor menurut komponen

Kalkulus

Acuan matematika pada lembar rumus.

$\displaystyle \frac{\mathrm{d}f}{\mathrm{d}x} = \frac{\mathrm{d}f}{\mathrm{d}u}\,\frac{\mathrm{d}u}{\mathrm{d}x}$
Aturan rantai
$\displaystyle \frac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}x}(x^n) = nx^{n-1}$
Turunan pangkat1.10 Gerak dari x(t)
$\displaystyle \frac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}x}(e^{ax}) = ae^{ax}$
Turunan fungsi eksponensial
$\displaystyle \frac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}x}(\ln ax) = \frac{1}{x}$
Turunan logaritma
$\displaystyle \frac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}x}[\sin(ax)] = a\cos(ax)$
Turunan sinus6.2 x, v, dan a 6.8 Persamaan GHS
$\displaystyle \frac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}x}[\cos(ax)] = -a\sin(ax)$
Turunan kosinus6.2 x, v, dan a 6.8 Persamaan GHS
$\displaystyle \int x^n\,\mathrm{d}x = \frac{1}{n + 1}x^{n+1},\quad n \ne -1$
Integral pangkat1.9 Kinematika kalkulus 5.9 Benda tegar 7.6 Menjumlahkan I
$\displaystyle \int e^{ax}\,\mathrm{d}x = \frac{1}{a}e^{ax}$
Integral fungsi eksponensial2.12 Fluida nyata
$\displaystyle \int\frac{\mathrm{d}x}{x + a} = \ln|x + a|$
Integral yang menghasilkan logaritma2.11 Hambatan sebanding dengan v 12.3 Dua silinder 13.8 Rangkaian RC
$\displaystyle \int\cos(ax)\,\mathrm{d}x = \frac{1}{a}\sin(ax)$
Integral kosinus
$\displaystyle \int\sin(ax)\,\mathrm{d}x = -\frac{1}{a}\cos(ax)$
Integral sinus5.1 Impuls

Identitas

Acuan matematika pada lembar rumus.

$\log(a\cdot b^x) = \log a + x\log b$
Logaritma perkalian dan pangkat
$\sin^2\theta + \cos^2\theta = 1$
Identitas Pythagoras
$\sin(2\theta) = 2\sin\theta\cos\theta$
Sudut ganda
$\displaystyle \frac{\sin\theta}{\cos\theta} = \tan\theta$
Tangen

AP Physics C: Listrik dan Magnet

Berbasis kalkulus · berlaku mulai musim gugur 2024

Konstanta dan faktor konversi

Konstanta Coulomb	$k = \dfrac{1}{4\pi\varepsilon_0} = 9.0\times10^{9}\ \mathrm{(N\cdot m^2)/C^2}$	9.2 Hukum Coulomb
Permitivitas vakum	$\varepsilon_0 = 8.85\times10^{-12}\ \mathrm{C^2/(N\cdot m^2)}$	10.1 Hukum Gauss
Permeabilitas vakum	$\mu_0 = 4\pi\times10^{-7}\ \mathrm{(T\cdot m)/A}$	14.5 Hukum Ampère
Massa proton	$m_p = 1.67\times10^{-27}\ \mathrm{kg}$	Bab 9 Muatan listrik 14.2 Berputar dalam medan
Massa neutron	$m_n = 1.67\times10^{-27}\ \mathrm{kg}$	Bab 9 Muatan listrik
Massa elektron	$m_e = 9.11\times10^{-31}\ \mathrm{kg}$	Bab 9 Muatan listrik 9.8 Medan seragam
Muatan elementer	$e = 1.60\times10^{-19}\ \mathrm{C}$	Bab 9 Muatan listrik
1 elektron volt	$1\ \mathrm{eV} = 1.60\times10^{-19}\ \mathrm{J}$	11.8 Elektron volt
Kecepatan cahaya	$c = 3.00\times10^{8}\ \mathrm{m/s}$	belum ditampilkan
1 satuan massa atom	$1\ \mathrm{u} = 1.66\times10^{-27}\ \mathrm{kg} = 931\ \mathrm{MeV}/c^2$	belum ditampilkan
Konstanta gravitasi universal	$G = 6.67\times10^{-11}\ \mathrm{m^3/(kg\cdot s^2)} = 6.67\times10^{-11}\ \mathrm{N\cdot m^2/kg^2}$	3.7 Gravitasi 3.8 Orbit
Besar percepatan gravitasi di permukaan Bumi	$g = 9.8\ \mathrm{m/s^2}$	1.3 Percepatan 3.7 Gravitasi
Besar kuat medan gravitasi di permukaan Bumi	$g = 9.8\ \mathrm{N/kg}$	3.7 Gravitasi

Awalan

Faktor	Awalan	Simbol
$10^{12}$	tera	T
$10^{9}$	giga	G
$10^{6}$	mega	M
$10^{3}$	kilo	k
$10^{-2}$	senti	c
$10^{-3}$	mili	m
$10^{-6}$	mikro	μ
$10^{-9}$	nano	n
$10^{-12}$	piko	p

Simbol satuan

ampere,	A
coulomb,	C
elektron volt,	eV
farad,	F
henry,	H
hertz,	Hz
joule,	J
kilogram,	kg
meter,	m
newton,	N
ohm,	Ω
sekon,	s
tesla,	T
volt,	V
watt,	W

Nilai fungsi trigonometri untuk sudut-sudut umum

$\theta$	$0^\circ$	$30^\circ$	$37^\circ$	$45^\circ$	$53^\circ$	$60^\circ$	$90^\circ$
$\sin\theta$	$0$	$\tfrac12$	$\tfrac35$	$\tfrac{\sqrt2}{2}$	$\tfrac45$	$\tfrac{\sqrt3}{2}$	$1$
$\cos\theta$	$1$	$\tfrac{\sqrt3}{2}$	$\tfrac45$	$\tfrac{\sqrt2}{2}$	$\tfrac35$	$\tfrac12$	$0$
$\tan\theta$	$0$	$\tfrac{\sqrt3}{3}$	$\tfrac34$	$1$	$\tfrac43$	$\sqrt3$	$\infty$

Konvensi

Konvensi berikut digunakan dalam ujian ini kecuali dinyatakan lain:

Kerangka acuan untuk setiap soal adalah inersial.
Gaya gesek dan hambatan udara diabaikan.
Tali, pegas, baterai, kabel, dan alat ukur bersifat ideal.
Potensial listrik bernilai nol pada jarak tak hingga dari muatan titik yang terisolasi.
Arah arus adalah arah geser muatan positif.
Resistor dan bola lampu bersifat ohmik.
Kapasitor berisi udara ( $\kappa = 1.0$ ).

Listrik dan magnet · kolom kiri

$A$ = luas · $C$ = kapasitansi · $d$ = jarak · $E$ = medan listrik · $F$ = gaya · $I$ = arus · $J$ = rapat arus · $\ell$ = panjang · $P$ = daya · $q$ = muatan · $Q$ = muatan · $r$ = jari-jari, jarak, atau posisi · $R$ = hambatan · $t$ = waktu · $U$ = energi potensial · $V$ = potensial listrik atau volume · $\varepsilon$ = permitivitas listrik · $\rho$ = hambatan jenis atau rapat muatan · $\kappa$ = konstanta dielektrik · $\Phi$ = fluks

$\displaystyle |\vec{F}_E| = \frac{1}{4\pi\varepsilon_0}\frac{|q_1q_2|}{r^2} = \frac{k|q_1q_2|}{r^2}$
Hukum Coulomb9.2 Hukum Coulomb 9.3 Gaya total
$\displaystyle \vec{E} = \frac{\vec{F}_E}{q}$
Medan listrik9.4 Medan listrik 9.8 Medan seragam
$\displaystyle \vec{E} = \frac{1}{4\pi\varepsilon_0}\int\frac{\mathrm{d}q}{r^2}\hat{r}$
Medan dari muatan kontinu9.6 Batang bermuatan 9.7 Cincin bermuatan
$\displaystyle \Phi_E = \int\vec{E}\cdot\mathrm{d}\vec{A}$
Fluks listrikBab 10 Fluks listrik
$\displaystyle \oint\vec{E}\cdot\mathrm{d}\vec{A} = \frac{q_\text{enc}}{\varepsilon_0}$
Hukum Gauss10.1 Hukum Gauss 10.2 Garis muatan 10.3 Lembaran dan pelat 10.4 Bola logam 10.5 Bola isolator 10.6 Batang bermuatan 10.7 Muatan tak merata 12.1 Pelat sejajar
$\displaystyle Q_\text{total} = \int\rho(r)\,\mathrm{d}V$
Muatan total dari rapat muatan10.7 Muatan tak merata
$\displaystyle U_E = \frac{1}{4\pi\varepsilon_0}\frac{q_1q_2}{r}$
Energi potensial listrik dua muatanBab 11 Energi potensial listrik 11.1 Menyusun muatan
$\displaystyle V = \frac{1}{4\pi\varepsilon_0}\int\frac{\mathrm{d}q}{r}$
Potensial dari muatan kontinu11.5 Batang bermuatan 11.6 Cincin, busur, dan cakram
$\displaystyle \Delta V = -\int_a^b\vec{E}\cdot\mathrm{d}\vec{r}$
Beda potensial dari medan11.2 Potensial listrik 11.3 Bukit potensial 11.7 Bola bermuatan 12.1 Pelat sejajar 12.2 Dua bola 12.3 Dua silinder
$\displaystyle E_x = -\frac{\mathrm{d}V}{\mathrm{d}x}$
Medan dari potensial11.3 Bukit potensial
$\Delta U_E = q\Delta V$
Energi potensial dari potensial11.2 Potensial listrik 11.8 Elektron volt 14.2 Berputar dalam medan
$\displaystyle C = \frac{Q}{\Delta V}$
KapasitansiBab 12 Kapasitor 12.1 Pelat sejajar 12.2 Dua bola 12.3 Dua silinder
$\displaystyle C = \frac{\kappa\varepsilon_0A}{d}$
Kapasitor pelat sejajar12.1 Pelat sejajar 12.6 Dielektrik 12.8 Konduktor
$U_C = \tfrac12Q\Delta V$
Energi tersimpan dalam kapasitor12.4 Energi tersimpan 12.7 Terhubung atau tidak
$\displaystyle \kappa = \frac{\varepsilon}{\varepsilon_0}$
Konstanta dielektrik12.6 Dielektrik
$\displaystyle I = \frac{\mathrm{d}q}{\mathrm{d}t}$
ArusBab 13 Arus 13.8 Rangkaian RC
$\displaystyle I = \int\vec{J}\cdot\mathrm{d}\vec{A}$
Arus dari rapat arusBab 13 Arus
$\vec{E} = \rho\vec{J}$
Hukum Ohm dalam bahanBab 13 Arus 13.2 Hukum Ohm
$\displaystyle R = \frac{\rho\ell}{A}$
Hambatan kawat13.1 Hambatan
$\displaystyle I = \frac{\Delta V}{R}$
Hukum Ohm13.2 Hukum Ohm 13.5 Seri dan paralel 13.6 Kombinasi
$P = I\Delta V$
Daya listrik13.3 Daya 13.4 GGL

Listrik dan magnet · kolom kanan

$A$ = luas · $B$ = medan magnet · $C$ = kapasitansi · $E$ = medan listrik · $F$ = gaya · $I$ = arus · $\ell$ = panjang · $L$ = induktansi · $n$ = jumlah lilitan per satuan panjang · $N$ = jumlah lilitan · $q$ = muatan · $r$ = jari-jari, jarak, atau posisi · $R$ = hambatan · $t$ = waktu · $U$ = energi potensial · $v$ = kecepatan atau laju · $\varepsilon$ = GGL · $\mu$ = permeabilitas magnet · $\tau$ = konstanta waktu · $\Phi$ = fluks · $\omega$ = frekuensi sudut

$R_{\text{eq},s} = \sum_i R_i$
Resistor secara seri13.5 Seri dan paralel 13.6 Kombinasi
$\displaystyle \frac{1}{R_{\text{eq},p}} = \sum_i\frac{1}{R_i}$
Resistor secara paralel13.5 Seri dan paralel 13.6 Kombinasi
$\displaystyle \frac{1}{C_{\text{eq},s}} = \sum_i\frac{1}{C_i}$
Kapasitor secara seri12.5 Seri dan paralel 12.8 Konduktor
$C_{\text{eq},p} = \sum_i C_i$
Kapasitor paralel12.5 Seri dan paralel 12.7 Terhubung atau tidak
$\tau = R_\text{eq}C_\text{eq}$
Konstanta waktu RC13.8 Rangkaian RC
$\displaystyle \oint\vec{B}\cdot\mathrm{d}\vec{A} = 0$
Tidak ada monopol magnetBab 14 Medan magnet
$\vec{F}_B = q(\vec{v}\times\vec{B})$
Gaya magnet pada muatan yang bergerak14.1 Gaya magnet 14.2 Berputar dalam medan 14.3 E dan B bersilangan 15.4 GGL gerak
$\displaystyle \mathrm{d}\vec{B} = \frac{\mu_0}{4\pi}\frac{I(\mathrm{d}\vec{\ell}\times\hat{r})}{r^2}$
Hukum Biot–Savart14.6 Biot–Savart
$\displaystyle \vec{F}_B = \int I(\mathrm{d}\vec{\ell}\times\vec{B})$
Gaya magnet pada arus14.4 Gaya pada arus 14.7 Kawat sejajar 15.6 Batang pada rel
$\displaystyle \oint\vec{B}\cdot\mathrm{d}\vec{\ell} = \mu_0I_\text{enc}$
Hukum Ampère14.5 Hukum Ampère 14.8 Solenoida
$B_\text{sol} = \mu_0nI$
Medan di dalam solenoida14.8 Solenoida 15.7 Induktansi
$\displaystyle \Phi_B = \int\vec{B}\cdot\mathrm{d}\vec{A}$
Fluks magnetBab 15 Induksi 15.3 Keluar dari kawat 15.6 Batang pada rel Bab 14 Medan magnet
$\displaystyle \varepsilon = \oint\vec{E}\cdot\mathrm{d}\vec{\ell} = -\frac{\mathrm{d}\Phi_B}{\mathrm{d}t}$
Hukum FaradayBab 15 Induksi 15.1 Hukum Lenz 15.2 Induksi bersama 15.3 Keluar dari kawat 15.5 Melewati medan
$\displaystyle |\varepsilon_\text{sol}| = N\left|\frac{\mathrm{d}\Phi_B}{\mathrm{d}t}\right|$
GGL kumparan dengan N lilitanBab 15 Induksi
$\displaystyle L_\text{sol} = \frac{\mu_\text{core}N^2A}{\ell}$
Induktansi solenoida15.7 Induktansi
$U_L = \tfrac12LI^2$
Energi tersimpan dalam induktor15.7 Induktansi 15.9 Osilasi LC
$\displaystyle \varepsilon = -L\frac{\mathrm{d}I}{\mathrm{d}t}$
GGL induksi diri15.7 Induktansi 15.8 Rangkaian RL
$\displaystyle \tau = \frac{L}{R_\text{eq}}$
Konstanta waktu RL15.8 Rangkaian RL
$\displaystyle \omega_{LC} = \frac{1}{\sqrt{LC}}$
Frekuensi sudut LC15.9 Osilasi LC

Mekanika

Ada juga pada lembar ini, identik dengan lembar C: Mechanics (kedua kolom).

Geometri dan trigonometri

Juga ada pada lembar ini, sama persis dengan lembar Physics 1.

Vektor, kalkulus, dan identitas

Ada juga pada lembar ini, identik dengan lembar C: Mechanics.

Tidak ada persamaan yang cocok.