Lembaran persamaan · Atlas of Physics

AP Physics 1

Berasaskan algebra · berkuat kuasa musim luruh 2024

Pemalar dan faktor penukaran

Pemalar graviti semesta	$G = 6.67\times10^{-11}\ \mathrm{m^3/(kg\cdot s^2)} = 6.67\times10^{-11}\ \mathrm{N\cdot m^2/kg^2}$	3.7 Graviti 3.8 Orbit
1 atmosfera tekanan	$1\ \mathrm{atm} = 1.0\times10^{5}\ \mathrm{N/m^2} = 1.0\times10^{5}\ \mathrm{Pa}$	8.2 Tekanan dan kedalaman
Magnitud pecutan graviti pada permukaan Bumi	$g = 9.8\ \mathrm{m/s^2}$	1.3 Pecutan 3.7 Graviti
Magnitud kekuatan medan graviti pada permukaan Bumi	$g = 9.8\ \mathrm{N/kg}$	3.7 Graviti

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 unit

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

Nilai fungsi trigonometri bagi sudut lazim

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

Konvensyen

Konvensyen berikut digunakan dalam peperiksaan ini:

Rangka rujukan bagi mana-mana masalah dianggap lengai kecuali dinyatakan sebaliknya.
Rintangan udara dianggap boleh diabaikan kecuali dinyatakan sebaliknya.
Spring dan tali dianggap unggul kecuali dinyatakan sebaliknya.
Bendalir dianggap unggul, dan paip dianggap terisi penuh dengan bendalir, kecuali dinyatakan sebaliknya.

Geometri dan trigonometri

$A$ = luas · $b$ = tapak · $C$ = lilitan · $h$ = tinggi · $\ell$ = panjang · $r$ = jejari · $s$ = panjang lengkok · $S$ = luas permukaan · $V$ = isi padu · $w$ = lebar · $\theta$ = sudut

$A = bh$
Segi empat tepat
$A = \tfrac12bh$
Segi tiga4.5 Tenaga keupayaan spring 5.10 Plat
$A = \pi r^2 \qquad C = 2\pi r \qquad s = r\theta$
BulatanBab 3 Gerakan membulat 8.6 Keselanjaran 3.6 Halaju sudut 7.1 Dua penunggang
$V = \ell wh$
Pepejal segi empat tepatBab 8 Bendalir
$V = \pi r^2\ell \qquad S = 2\pi r\ell + 2\pi r^2$
Silinder10.2 Satu garis cas 10.6 Rod bercas
$V = \tfrac43\pi r^3 \qquad S = 4\pi r^2$
Sfera10.1 Hukum Gauss 10.5 Sfera penebat
$\displaystyle a^2 + b^2 = c^2 \qquad \sin\theta = \frac{a}{c} \qquad \cos\theta = \frac{b}{c} \qquad \tan\theta = \frac{a}{b}$
Segi tiga tepat1.7 Rangka rujukan 1.8 Menyeberangi sungai 2.10 Satah condong 5.7 Dua dimensi

Mekanik dan bendalir · lajur kiri

$a$ = pecutan · $d$ = jarak · $E$ = tenaga · $F$ = daya · $J$ = impuls · $k$ = pemalar spring · $K$ = tenaga kinetik · $m$ = jisim · $p$ = momentum · $P$ = kuasa · $r$ = jejari atau jarak · $t$ = masa · $U$ = tenaga keupayaan · $v$ = halaju atau laju · $W$ = kerja · $x$ = kedudukan · $y$ = kedudukan mencancang · $\theta$ = sudut · $\mu$ = pekali geseran

$v_x = v_{x0} + a_xt$
Halaju pada pecutan malar1.5 Persamaan kinematik 1.3 Pecutan
$x = x_0 + v_{x0}t + \tfrac12a_xt^2$
Kedudukan pada pecutan malar1.5 Persamaan kinematik 1.6 Gerakan peluru 9.8 Medan seragam
$v_x^2 = v_{x0}^2 + 2a_x(x - x_0)$
Halaju tanpa masa1.5 Persamaan kinematik
$\displaystyle \vec{x}_\text{cm} = \frac{\sum m_i\vec{x}_i}{\sum m_i}$
Pusat jisim2.8 Memilih sistem 5.8 Pusat jisim 5.11 Bahagian 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 jisim memecut 3.1 Daya memusat
$\displaystyle |\vec{F}_g| = \frac{Gm_1m_2}{r^2}$
Gravitasi semesta3.7 Gravitasi 3.8 Orbit
$|\vec{F}_f| \le |\mu\vec{F}_N|$
Geseran2.6 Geseran 3.2 Kereta di selekoh 4.10 Apabila ia tidak abadi 7.4 Tangga 7.10 Menggelongsor, kemudian bergolek
$\vec{F}_s = -k\Delta\vec{x}$
Hukum Hooke: daya spring4.5 Tenaga keupayaan spring 6.1 Hukum Hooke 6.4 Spring tergantung
$\displaystyle a_c = \frac{v^2}{r}$
Pecutan memusatBab 3 Gerakan membulat 3.1 Daya memusat 3.3 Diayun membentuk kon 3.4 Bulatan mencancang 3.5 Selekoh condong 3.8 Orbit 7.1 Dua penunggang
$K = \tfrac12mv^2$
Tenaga kinetik4.3 Tenaga kinetik 4.1 Kerja positif dan negatif Bab 5 Momentum
$W = F_\parallel d = Fd\cos\theta$
Kerja oleh daya malarBab 4 Kerja 4.2 Daya yang tidak melakukan kerja 7.8 Kerja dan kuasa
$\Delta K = \sum W_i = \sum F_{\parallel,i}d_i$
Teorem kerja–tenaga4.3 Tenaga kinetik 4.1 Kerja positif dan negatif
$U_s = \tfrac12k(\Delta x)^2$
Tenaga keupayaan spring4.5 Tenaga keupayaan spring 6.3 Tenaga 6.11 Pengayun harian
$\displaystyle U_G = -\frac{Gm_1m_2}{r}$
Tenaga keupayaan graviti, sebarang jarak3.10 Tenaga pada orbit 3.11 Tenaga keupayaan 3.12 Halaju lepas
$\Delta U_g = mg\Delta y$
Tenaga keupayaan graviti berhampiran permukaan4.4 Tenaga keupayaan graviti 4.7 Keabadian tenaga 3.11 Tenaga keupayaan 5.6 Bandul balistik
$\displaystyle P_\text{avg} = \frac{W}{\Delta t} = \frac{\Delta E}{\Delta t}$
Kuasa purata4.11 Kuasa
$P_\text{inst} = F_\parallel v = Fv\cos\theta$
Kuasa seketika4.11 Kuasa 15.6 Bar pada landasan
$\vec{p} = m\vec{v}$
MomentumBab 5 Momentum 5.3 Keabadian
$\displaystyle \vec{F}_\text{net} = \frac{\Delta\vec{p}}{\Delta t} = \frac{m\Delta\vec{v}}{\Delta t} = m\vec{a}$
Daya bersih dan perubahan momentum5.1 Impuls 5.2 Daya lebih kecil
$\vec{J} = \vec{F}_\text{avg}\Delta t = \Delta\vec{p}$
Impuls5.1 Impuls 5.2 Daya lebih kecil 5.6 Bandul balistik
$\displaystyle \vec{v}_\text{cm} = \frac{\sum\vec{p}_i}{\sum m_i} = \frac{\sum m_i\vec{v}_i}{\sum m_i}$
Halaju pusat jisim5.3 Keabadian 5.8 Pusat jisim 2.8 Memilih sistem

Mekanik dan bendalir · lajur kanan

$a$ = pecutan · $A$ = amplitud atau luas · $d$ = jarak · $f$ = frekuensi · $F$ = daya · $h$ = ketinggian · $I$ = inersia putaran · $k$ = pemalar spring · $K$ = tenaga kinetik · $\ell$ = panjang · $L$ = momentum sudut · $m$ = jisim · $M$ = jisim · $P$ = tekanan · $r$ = jejari atau jarak · $t$ = masa · $T$ = tempoh · $v$ = halaju atau laju · $V$ = isi padu · $W$ = kerja · $x$ = kedudukan · $y$ = kedudukan mencancang · $\alpha$ = pecutan sudut · $\theta$ = sudut atau kedudukan sudut · $\rho$ = ketumpatan · $\tau$ = tork · $\omega$ = laju sudut

$\omega = \omega_0 + \alpha t$
Halaju sudut pada α malarBab 7 Putaran
$\theta = \theta_0 + \omega_0t + \tfrac12\alpha t^2$
Sudut pada α malarBab 7 Putaran
$\omega^2 = \omega_0^2 + 2\alpha(\theta - \theta_0)$
Halaju sudut tanpa masaBab 7 Putaran
$v = r\omega$
Laju linear dan laju sudut3.6 Halaju sudut 7.1 Dua penunggang 7.9 Bergolek
$a_T = r\alpha$
Pecutan tangen7.1 Dua penunggang 7.11 Perigi
$\tau = r_\perp F = rF\sin\theta$
Tork7.2 Tork 7.3 Keseimbangan 7.4 Tangga 6.9 Bandul fizikal
$I = \sum m_ir_i^2$
Inersia putaran7.5 Momen inersia 7.6 Menjumlahkan I
$I' = I_\text{cm} + Md^2$
Teorem paksi selari7.7 Paksi selari 6.9 Bandul fizikal
$\displaystyle \alpha_\text{sys} = \frac{\sum\tau}{I_\text{sys}} = \frac{\tau_\text{net}}{I_\text{sys}}$
Hukum kedua Newton untuk putaran7.5 Momen inersia 7.7 Paksi selari 7.10 Menggelongsor, kemudian bergolek 7.11 Perigi
$K = \tfrac12I\omega^2$
Tenaga kinetik putaran7.9 Bergolek 7.13 Putaran gasing 7.8 Kerja dan kuasa
$W = \tau\Delta\theta$
Kerja oleh tork7.8 Kerja dan kuasa
$L = I\omega$
Momentum sudut jasad tegar7.12 Impuls sudut 7.13 Putaran gasing
$L = rmv\sin\theta$
Momentum sudut sebuah zarah7.14 L bagi sebuah zarah 3.9 Orbit elips
$\Delta L = \tau\Delta t$
Impuls sudut7.12 Impuls sudut
$\Delta x_\text{cm} = r\Delta\theta$
Bergolek tanpa gelinciran7.9 Bergolek 7.10 Menggelongsor, kemudian bergolek
$\displaystyle T = \frac{1}{f}$
Tempoh dan frekuensiBab 6 Ayunan
$\displaystyle T_s = 2\pi\sqrt{\frac{m}{k}}$
Tempoh jisim pada spring6.6 Gandakan tempoh 6.7 Apa yang diabaikan 6.11 Pengayun harian
$\displaystyle T_p = 2\pi\sqrt{\frac{\ell}{g}}$
Tempoh bandul ringkas6.5 Bandul 6.6 Menggandakan tempoh 6.11 Pengayun harian
$x = A\cos(2\pi ft)$
Kedudukan dalam gerakan harmonik ringkas, bermula dari x = A6.2 x, v dan a
$x = A\sin(2\pi ft)$
Kedudukan dalam gerakan harmonik ringkas, bermula dari x = 0belum dipaparkan
$\displaystyle \rho = \frac{m}{V}$
KetumpatanBab 8 Bendalir 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 kedalaman8.2 Tekanan dan kedalaman 8.4 Keapungan
$P_\text{gauge} = \rho gh$
Tekanan tolok8.2 Tekanan dan kedalaman
$F_b = \rho Vg$
Daya apungan8.4 Keapungan 8.5 Terapung atau tenggelam 2.12 Bendalir sebenar
$A_1v_1 = A_2v_2$
Keselanjaran8.6 Keselanjaran
$P_1 + \rho gy_1 + \tfrac12\rho v_1^2 = P_2 + \rho gy_2 + \tfrac12\rho v_2^2$
Persamaan Bernoulli8.7 Bernoulli 8.8 Hukum Torricelli

AP Physics C: Mechanics

Berasaskan kalkulus · berkuat kuasa musim luruh 2024

Pemalar dan faktor penukaran

Pemalar graviti semesta	$G = 6.67\times10^{-11}\ \mathrm{m^3/(kg\cdot s^2)} = 6.67\times10^{-11}\ \mathrm{N\cdot m^2/kg^2}$	3.7 Graviti 3.8 Orbit
Magnitud pecutan graviti pada permukaan Bumi	$g = 9.8\ \mathrm{m/s^2}$	1.3 Pecutan 3.7 Graviti
Magnitud kekuatan medan graviti pada permukaan Bumi	$g = 9.8\ \mathrm{N/kg}$	3.7 Graviti

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 unit

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

Nilai fungsi trigonometri bagi sudut lazim

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

Konvensyen

Konvensyen berikut digunakan dalam peperiksaan ini:

Rangka rujukan bagi mana-mana masalah dianggap lengai kecuali dinyatakan sebaliknya.
Rintangan udara dianggap boleh diabaikan kecuali dinyatakan sebaliknya.
Spring dan tali dianggap unggul kecuali dinyatakan sebaliknya.

Mekanik · lajur kiri

$a$ = pecutan · $d$ = jarak · $E$ = tenaga · $f$ = frekuensi · $F$ = daya · $J$ = impuls · $k$ = pemalar spring · $K$ = tenaga kinetik · $\ell$ = panjang · $m$ = jisim · $M$ = jisim · $p$ = momentum · $P$ = kuasa · $r$ = jejari, jarak atau kedudukan · $t$ = masa · $T$ = tempoh · $U$ = tenaga keupayaan · $v$ = halaju atau laju · $W$ = kerja · $x$ = kedudukan atau jarak · $y$ = kedudukan mencancang · $\lambda$ = ketumpatan jisim linear · $\mu$ = pekali geseran

$v_x = v_{x0} + a_xt$
Halaju pada pecutan malar1.5 Persamaan kinematik
$x = x_0 + v_{x0}t + \tfrac12a_xt^2$
Kedudukan pada pecutan malar1.5 Persamaan kinematik 1.6 Gerakan peluru
$v_x^2 = v_{x0}^2 + 2a_x(x - x_0)$
Halaju tanpa masa1.5 Persamaan kinematik
$\displaystyle \Delta x = \int v_x(t)\,\mathrm{d}t$
Sesaran sebagai kamiran1.9 Kinematik kalkulus
$\displaystyle \Delta v_x = \int a_x(t)\,\mathrm{d}t$
Perubahan halaju sebagai kamiran1.9 Kinematik kalkulus
$\displaystyle \vec{x}_\text{cm} = \frac{\sum m_i\vec{x}_i}{\sum m_i}$
Pusat jisim2.8 Memilih sistem 5.8 Pusat jisim 5.11 Bahagian dan lubang
$\displaystyle \vec{r}_\text{cm} = \frac{\int\vec{r}\,\mathrm{d}m}{\int\mathrm{d}m}$
Pusat jisim jasad pepejal5.9 Jasad pepejal 5.10 Plat
$\displaystyle \lambda = \frac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}\ell}m(\ell)$
Ketumpatan jisim linear5.9 Jasad pepejal 7.6 Menambah 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 jisim memecut 2.11 Seretan berkadar dengan v
$\displaystyle |\vec{F}_g| = \frac{Gm_1m_2}{r^2}$
Gravitasi semesta3.7 Gravitasi 3.8 Orbit
$|\vec{F}_f| \le |\mu\vec{F}_N|$
Geseran2.6 Geseran 3.2 Kereta di selekoh 4.10 Apabila tidak kekal 7.10 Menggelongsor, kemudian bergolek
$\vec{F}_s = -k\Delta\vec{x}$
Hukum Hooke: daya spring4.5 Tenaga keupayaan spring 6.1 Hukum Hooke
$\displaystyle a_c = \frac{v^2}{r} = r\omega^2$
Pecutan sentripetalBab 3 Gerakan membulat 3.1 Daya sentripetal 3.4 Bulatan mencancang 3.6 Halaju sudut 7.1 Dua penunggang
$\displaystyle T = \frac{1}{f}$
Tempoh dan frekuensiBab 6 Ayunan
$K = \tfrac12mv^2$
Tenaga kinetik4.3 Tenaga kinetik
$\displaystyle W = \int_a^b\vec{F}\cdot\mathrm{d}\vec{r}$
Kerja4.6 Kerja oleh daya yang berubah Bab 4 Kerja
$\Delta K = \sum W_i = \sum F_{\parallel,i}d_i$
Teorem kerja–tenaga4.3 Tenaga kinetik 4.6 Kerja oleh daya yang berubah
$\displaystyle \Delta U = -\int_a^b\vec{F}_\text{cf}(r)\cdot\mathrm{d}\vec{r}$
Tenaga keupayaan daripada daya konservatif3.11 Tenaga keupayaan 4.8 Daya daripada tenaga keupayaan
$\displaystyle F_x = -\frac{\mathrm{d}U(x)}{\mathrm{d}x}$
Daya daripada tenaga keupayaan4.8 Daya daripada tenaga keupayaan 4.9 Rajah tenaga 3.11 Tenaga keupayaan
$U_s = \tfrac12k(\Delta x)^2$
Tenaga keupayaan spring4.5 Tenaga keupayaan spring 6.3 Tenaga
$\displaystyle U_G = -\frac{Gm_1m_2}{r}$
Tenaga keupayaan graviti3.10 Tenaga pada orbit 3.11 Tenaga keupayaan 3.12 Pelepasan
$\Delta U_g = mg\Delta y$
Tenaga keupayaan graviti berhampiran permukaan4.4 Tenaga keupayaan graviti 3.11 Tenaga keupayaan
$\displaystyle P_\text{avg} = \frac{W}{\Delta t} = \frac{\Delta E}{\Delta t}$
Kuasa purata4.11 Kuasa
$\displaystyle P_\text{inst} = \frac{\mathrm{d}W}{\mathrm{d}t}$
Kuasa seketika4.11 Kuasa 15.6 Bar pada landasan
$\vec{p} = m\vec{v}$
MomentumBab 5 Momentum
$\displaystyle \vec{F}_\text{net} = \frac{\mathrm{d}\vec{p}}{\mathrm{d}t}$
Daya bersih ialah kadar 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 Daya lebih kecil
$\displaystyle \vec{v}_\text{cm} = \frac{\sum\vec{p}_i}{\sum m_i} = \frac{\sum m_i\vec{v}_i}{\sum m_i}$
Halaju pusat jisim5.3 Keabadian 5.8 Pusat jisim

Mekanik · lajur kanan

$a$ = pecutan · $d$ = jarak · $f$ = frekuensi · $F$ = daya · $I$ = inersia putaran · $k$ = pemalar spring · $K$ = tenaga kinetik · $\ell$ = panjang · $L$ = momentum sudut · $m$ = jisim · $M$ = jisim · $p$ = momentum · $r$ = jejari, jarak atau kedudukan · $t$ = masa · $T$ = tempoh · $v$ = halaju atau laju · $W$ = kerja · $x$ = kedudukan atau jarak · $\alpha$ = pecutan sudut · $\theta$ = kedudukan sudut · $\tau$ = tork · $\varphi$ = sudut fasa · $\omega$ = frekuensi sudut atau laju sudut

$\displaystyle \omega = \frac{\mathrm{d}\theta}{\mathrm{d}t}$
Halaju sudutBab 7 Putaran 3.6 Halaju sudut
$\displaystyle \alpha = \frac{\mathrm{d}\omega}{\mathrm{d}t}$
Pecutan sudutBab 7 Putaran 7.10 Menggelongsor, kemudian bergolek
$\omega = \omega_0 + \alpha t$
Halaju sudut pada α malarBab 7 Putaran
$\theta = \theta_0 + \omega_0t + \tfrac12\alpha t^2$
Sudut pada α malarBab 7 Putaran
$\omega^2 = \omega_0^2 + 2\alpha(\theta - \theta_0)$
Halaju sudut tanpa masaBab 7 Putaran
$v = r\omega$
Laju linear dan laju sudut3.6 Halaju sudut 7.1 Dua penunggang
$a_T = r\alpha$
Pecutan tangen7.1 Dua penunggang 7.11 Perigi
$\vec{\tau} = \vec{r}\times\vec{F}$
Tork7.2 Tork 7.3 Keseimbangan 7.4 Tangga 6.9 Bandul fizikal
$I_\text{tot} = \sum I_i = \sum m_ir_i^2$
Inersia putaran7.5 Momen inersia 7.6 Menjumlahkan I
$\displaystyle I = \int r^2\,\mathrm{d}m$
Inersia putaran jasad pepejal7.6 Menambah I
$I' = I_\text{cm} + Md^2$
Teorem paksi selari7.7 Paksi selari 6.9 Bandul fizikal
$\displaystyle \alpha_\text{sys} = \frac{\sum\tau}{I_\text{sys}} = \frac{\tau_\text{net}}{I_\text{sys}}$
Hukum kedua Newton untuk putaran7.5 Momen inersia 7.10 Menggelongsor, kemudian bergolek 7.11 Perigi 6.10 Bandul kilasan
$K_\text{rot} = \tfrac12I\omega^2$
Tenaga kinetik putaran7.9 Bergolek 7.13 Putaran gasing
$\displaystyle W = \int\tau\cdot\mathrm{d}\theta$
Kerja oleh tork7.8 Kerja dan kuasa
$\vec{L} = \vec{r}\times\vec{p} = I\vec{\omega}$
Momentum sudut7.14 L bagi zarah 3.9 Orbit elips 7.12 Impuls sudut 7.13 Putaran gasing
$\displaystyle \Delta L = \int\tau\,\mathrm{d}t$
Impuls sudut7.12 Impuls sudut
$\Delta x_\text{cm} = r\Delta\theta$
Bergolek tanpa gelinciran7.9 Bergolek 7.10 Menggelongsor, kemudian bergolek
$\displaystyle T = \frac{2\pi}{\omega} = \frac{1}{f}$
Tempoh dan frekuensiBab 6 Ayunan 6.8 Persamaan GHR
$\displaystyle T_s = 2\pi\sqrt{\frac{m}{k}}$
Tempoh jisim pada spring6.6 Menggandakan tempoh 6.4 Spring tergantung
$\displaystyle T_p = 2\pi\sqrt{\frac{\ell}{g}}$
Tempoh bandul ringkas6.5 Bandul 6.6 Menggandakan tempoh
$\displaystyle T_\text{phys} = 2\pi\sqrt{\frac{I}{mgd}}$
Tempoh bandul fizikal6.9 Bandul fizikal
$x = x_\text{max}\cos(\omega t + \varphi)$
Kedudukan dalam gerakan harmonik ringkas6.8 Persamaan GHR 6.2 x, v dan a

Geometri dan trigonometri

Juga terdapat pada helaian ini, sama seperti helaian Physics 1.

Vektor

Rujukan matematik lembaran ini.

$\vec{A}\cdot\vec{B} = AB\cos\theta$
Hasil darab bintikBab 4 Kerja Bab 10 Fluks elektrik
$|\vec{A}\times\vec{B}| = AB\sin\theta$
Hasil darab silang7.2 Tork 14.1 Daya magnet
$\vec{r} = (A\hat{\imath} + B\hat{\jmath} + C\hat{k})$
Vektor daripada komponen
$\vec{C} = \vec{A} + \vec{B}$
Hasil tambah vektor1.7 Rangka rujukan 1.8 Menyeberangi sungai
$\vec{C} = (A_x + B_x)\hat{\imath} + (A_y + B_y)\hat{\jmath}$
Hasil tambah vektor mengikut komponen

Kalkulus

Rujukan matematik lembaran ini.

$\displaystyle \frac{\mathrm{d}f}{\mathrm{d}x} = \frac{\mathrm{d}f}{\mathrm{d}u}\,\frac{\mathrm{d}u}{\mathrm{d}x}$
Petua rantai
$\displaystyle \frac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}x}(x^n) = nx^{n-1}$
Terbitan bagi kuasa1.10 Gerakan daripada x(t)
$\displaystyle \frac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}x}(e^{ax}) = ae^{ax}$
Terbitan bagi eksponen
$\displaystyle \frac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}x}(\ln ax) = \frac{1}{x}$
Terbitan bagi logaritma
$\displaystyle \frac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}x}[\sin(ax)] = a\cos(ax)$
Terbitan bagi sin6.2 x, v dan a 6.8 Persamaan GHS
$\displaystyle \frac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}x}[\cos(ax)] = -a\sin(ax)$
Terbitan bagi kos6.2 x, v dan a 6.8 Persamaan GHS
$\displaystyle \int x^n\,\mathrm{d}x = \frac{1}{n + 1}x^{n+1},\quad n \ne -1$
Kamiran bagi kuasa1.9 Kinematik kalkulus 5.9 Jasad pepejal 7.6 Menjumlahkan I
$\displaystyle \int e^{ax}\,\mathrm{d}x = \frac{1}{a}e^{ax}$
Kamiran bagi eksponen2.12 Bendalir sebenar
$\displaystyle \int\frac{\mathrm{d}x}{x + a} = \ln|x + a|$
Kamiran yang memberi logaritma2.11 Seretan berkadar dengan v 12.3 Dua silinder 13.8 Litar RC
$\displaystyle \int\cos(ax)\,\mathrm{d}x = \frac{1}{a}\sin(ax)$
Kamiran bagi kos
$\displaystyle \int\sin(ax)\,\mathrm{d}x = -\frac{1}{a}\cos(ax)$
Kamiran bagi sin5.1 Impuls

Identiti

Rujukan matematik lembaran ini.

$\log(a\cdot b^x) = \log a + x\log b$
Logaritma bagi hasil darab dan kuasa
$\sin^2\theta + \cos^2\theta = 1$
Identiti Pythagoras
$\sin(2\theta) = 2\sin\theta\cos\theta$
Sudut berganda
$\displaystyle \frac{\sin\theta}{\cos\theta} = \tan\theta$
Tangen

AP Physics C: Elektrik dan Magnetisme

Berasaskan kalkulus · berkuat kuasa musim luruh 2024

Pemalar dan faktor penukaran

Pemalar Coulomb	$k = \dfrac{1}{4\pi\varepsilon_0} = 9.0\times10^{9}\ \mathrm{(N\cdot m^2)/C^2}$	9.2 Hukum Coulomb
Ketelusan vakum	$\varepsilon_0 = 8.85\times10^{-12}\ \mathrm{C^2/(N\cdot m^2)}$	10.1 Hukum Gauss
Ketelapan vakum	$\mu_0 = 4\pi\times10^{-7}\ \mathrm{(T\cdot m)/A}$	14.5 Hukum Ampère
Jisim proton	$m_p = 1.67\times10^{-27}\ \mathrm{kg}$	Bab 9 Cas elektrik 14.2 Bergerak membulat dalam medan
Jisim neutron	$m_n = 1.67\times10^{-27}\ \mathrm{kg}$	Bab 9 Cas elektrik
Jisim elektron	$m_e = 9.11\times10^{-31}\ \mathrm{kg}$	Bab 9 Cas elektrik 9.8 Medan seragam
Cas unsur	$e = 1.60\times10^{-19}\ \mathrm{C}$	Bab 9 Cas elektrik
1 elektron volt	$1\ \mathrm{eV} = 1.60\times10^{-19}\ \mathrm{J}$	11.8 Elektron volt
Laju cahaya	$c = 3.00\times10^{8}\ \mathrm{m/s}$	belum dipaparkan
1 unit jisim atom bersatu	$1\ \mathrm{u} = 1.66\times10^{-27}\ \mathrm{kg} = 931\ \mathrm{MeV}/c^2$	belum dipaparkan
Pemalar graviti semesta	$G = 6.67\times10^{-11}\ \mathrm{m^3/(kg\cdot s^2)} = 6.67\times10^{-11}\ \mathrm{N\cdot m^2/kg^2}$	3.7 Graviti 3.8 Orbit
Magnitud pecutan graviti pada permukaan Bumi	$g = 9.8\ \mathrm{m/s^2}$	1.3 Pecutan 3.7 Graviti
Magnitud kekuatan medan graviti pada permukaan Bumi	$g = 9.8\ \mathrm{N/kg}$	3.7 Graviti

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 unit

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

Nilai fungsi trigonometri bagi sudut lazim

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

Konvensyen

Konvensyen berikut digunakan dalam peperiksaan ini kecuali dinyatakan sebaliknya:

Rangka rujukan bagi sebarang masalah ialah inersia.
Daya geseran dan rintangan udara boleh diabaikan.
Tali, spring, bateri, wayar dan meter adalah unggul.
Keupayaan elektrik ialah sifar pada jarak tak terhingga daripada cas titik terasing.
Arah arus ialah arah yang dilalui oleh cas positif apabila hanyut.
Perintang dan mentol adalah ohmik.
Kapasitor diisi udara ( $\kappa = 1.0$ ).

Elektrik dan magnetisme · lajur kiri

$A$ = luas · $C$ = kapasitans · $d$ = jarak · $E$ = medan elektrik · $F$ = daya · $I$ = arus · $J$ = ketumpatan arus · $\ell$ = panjang · $P$ = kuasa · $q$ = cas · $Q$ = cas · $r$ = jejari, jarak, atau kedudukan · $R$ = rintangan · $t$ = masa · $U$ = tenaga keupayaan · $V$ = keupayaan elektrik atau isi padu · $\varepsilon$ = ketelusan elektrik · $\rho$ = kerintangan atau ketumpatan cas · $\kappa$ = pemalar 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 Daya bersih
$\displaystyle \vec{E} = \frac{\vec{F}_E}{q}$
Medan elektrik9.4 Medan elektrik 9.8 Medan seragam
$\displaystyle \vec{E} = \frac{1}{4\pi\varepsilon_0}\int\frac{\mathrm{d}q}{r^2}\hat{r}$
Medan bagi cas selanjar9.6 Rod bercas 9.7 Gelang cas
$\displaystyle \Phi_E = \int\vec{E}\cdot\mathrm{d}\vec{A}$
Fluks elektrikBab 10 Fluks elektrik
$\displaystyle \oint\vec{E}\cdot\mathrm{d}\vec{A} = \frac{q_\text{enc}}{\varepsilon_0}$
Hukum Gauss10.1 Hukum Gauss 10.2 Garisan cas 10.3 Kepingan dan plat 10.4 Sfera logam 10.5 Sfera penebat 10.6 Rod bercas 10.7 Cas tidak sekata 12.1 Plat selari
$\displaystyle Q_\text{total} = \int\rho(r)\,\mathrm{d}V$
Jumlah cas daripada ketumpatan cas10.7 Cas tidak sekata
$\displaystyle U_E = \frac{1}{4\pi\varepsilon_0}\frac{q_1q_2}{r}$
Tenaga keupayaan elektrik bagi dua casBab 11 Tenaga keupayaan elektrik 11.1 Menyusun cas
$\displaystyle V = \frac{1}{4\pi\varepsilon_0}\int\frac{\mathrm{d}q}{r}$
Keupayaan bagi cas selanjar11.5 Rod bercas 11.6 Gelang, lengkok dan cakera
$\displaystyle \Delta V = -\int_a^b\vec{E}\cdot\mathrm{d}\vec{r}$
Beza keupayaan daripada medan11.2 Keupayaan elektrik 11.3 Bukit keupayaan 11.7 Sfera bercas 12.1 Plat selari 12.2 Dua sfera 12.3 Dua silinder
$\displaystyle E_x = -\frac{\mathrm{d}V}{\mathrm{d}x}$
Medan daripada keupayaan11.3 Bukit keupayaan
$\Delta U_E = q\Delta V$
Tenaga keupayaan daripada keupayaan11.2 Keupayaan elektrik 11.8 Elektron volt 14.2 Bergerak membulat dalam medan
$\displaystyle C = \frac{Q}{\Delta V}$
KapasitansBab 12 Kapasitor 12.1 Plat selari 12.2 Dua sfera 12.3 Dua silinder
$\displaystyle C = \frac{\kappa\varepsilon_0A}{d}$
Kapasitor plat selari12.1 Plat selari 12.6 Dielektrik 12.8 Konduktor
$U_C = \tfrac12Q\Delta V$
Tenaga tersimpan dalam kapasitor12.4 Tenaga tersimpan 12.7 Bersambung atau tidak
$\displaystyle \kappa = \frac{\varepsilon}{\varepsilon_0}$
Pemalar dielektrik12.6 Dielektrik
$\displaystyle I = \frac{\mathrm{d}q}{\mathrm{d}t}$
ArusBab 13 Arus 13.8 Litar RC
$\displaystyle I = \int\vec{J}\cdot\mathrm{d}\vec{A}$
Arus daripada ketumpatan arusBab 13 Arus
$\vec{E} = \rho\vec{J}$
Hukum Ohm dalam bahanBab 13 Arus 13.2 Hukum Ohm
$\displaystyle R = \frac{\rho\ell}{A}$
Rintangan bagi wayar13.1 Rintangan
$\displaystyle I = \frac{\Delta V}{R}$
Hukum Ohm13.2 Hukum Ohm 13.5 Siri dan selari 13.6 Gabungan
$P = I\Delta V$
Kuasa elektrik13.3 Kuasa 13.4 D.g.e.

Elektrik dan magnetisme · lajur kanan

$A$ = luas · $B$ = medan magnet · $C$ = kapasitans · $E$ = medan elektrik · $F$ = daya · $I$ = arus · $\ell$ = panjang · $L$ = kearuhan · $n$ = bilangan lilitan per unit panjang · $N$ = bilangan lilitan · $q$ = cas · $r$ = jejari, jarak, atau kedudukan · $R$ = rintangan · $t$ = masa · $U$ = tenaga keupayaan · $v$ = halaju atau laju · $\varepsilon$ = d.g.e. · $\mu$ = ketelapan magnet · $\tau$ = pemalar masa · $\Phi$ = fluks · $\omega$ = frekuensi sudut

$R_{\text{eq},s} = \sum_i R_i$
Perintang secara siri13.5 Siri dan selari 13.6 Gabungan
$\displaystyle \frac{1}{R_{\text{eq},p}} = \sum_i\frac{1}{R_i}$
Perintang secara selari13.5 Siri dan selari 13.6 Gabungan
$\displaystyle \frac{1}{C_{\text{eq},s}} = \sum_i\frac{1}{C_i}$
Kapasitor secara siri12.5 Siri dan selari 12.8 Konduktor
$C_{\text{eq},p} = \sum_i C_i$
Kapasitor secara selari12.5 Siri dan selari 12.7 Bersambung atau tidak
$\tau = R_\text{eq}C_\text{eq}$
Pemalar masa RC13.8 Litar RC
$\displaystyle \oint\vec{B}\cdot\mathrm{d}\vec{A} = 0$
Tiada monopol magnetBab 14 Medan magnet
$\vec{F}_B = q(\vec{v}\times\vec{B})$
Daya magnet pada cas yang bergerak14.1 Daya magnet 14.2 Bergerak membulat dalam medan 14.3 E dan B bersilang 15.4 D.g.e. gerakan
$\displaystyle \mathrm{d}\vec{B} = \frac{\mu_0}{4\pi}\frac{I(\mathrm{d}\vec{\ell}\times\hat{r})}{r^2}$
Hukum Biot–Savart14.6 Biot–Savart
$\displaystyle \vec{F}_B = \int I(\mathrm{d}\vec{\ell}\times\vec{B})$
Daya magnet pada arus14.4 Daya pada arus 14.7 Wayar selari 15.6 Bar pada landasan
$\displaystyle \oint\vec{B}\cdot\mathrm{d}\vec{\ell} = \mu_0I_\text{enc}$
Hukum Ampère14.5 Hukum Ampère 14.8 Solenoid
$B_\text{sol} = \mu_0nI$
Medan di dalam solenoid14.8 Solenoid 15.7 Kearuhan
$\displaystyle \Phi_B = \int\vec{B}\cdot\mathrm{d}\vec{A}$
Fluks magnetBab 15 Aruhan 15.3 Meninggalkan wayar 15.6 Bar pada landasan 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 Aruhan 15.1 Hukum Lenz 15.2 Aruhan saling 15.3 Meninggalkan wayar 15.5 Melalui medan
$\displaystyle |\varepsilon_\text{sol}| = N\left|\frac{\mathrm{d}\Phi_B}{\mathrm{d}t}\right|$
D.g.e. gegelung N lilitanBab 15 Aruhan
$\displaystyle L_\text{sol} = \frac{\mu_\text{core}N^2A}{\ell}$
Kearuhan solenoid15.7 Kearuhan
$U_L = \tfrac12LI^2$
Tenaga tersimpan dalam induktor15.7 Kearuhan 15.9 Ayunan LC
$\displaystyle \varepsilon = -L\frac{\mathrm{d}I}{\mathrm{d}t}$
D.g.e. teraruh kendiri15.7 Kearuhan 15.8 Litar RL
$\displaystyle \tau = \frac{L}{R_\text{eq}}$
Pemalar masa RL15.8 Litar RL
$\displaystyle \omega_{LC} = \frac{1}{\sqrt{LC}}$
Frekuensi sudut LC15.9 Ayunan LC

Mekanik

Juga terdapat pada helaian ini, sama dengan helaian C: Mechanics (kedua-dua lajur).

Geometri dan trigonometri

Juga terdapat pada helaian ini, sama seperti helaian Physics 1.

Vektor, kalkulus dan identiti

Juga terdapat pada helaian ini, sama dengan helaian C: Mechanics.

Tiada persamaan yang sepadan.