物理必修3公式有以下几个:
1. 动量守恒定律:动量变化量等于合外力的冲量,即$\Delta P = I = Ft$。
2. 机械能守恒定律:只有重力或弹力做功的情况下,物体的动能和势能可以相互转化,但机械能的总量保持不变。
3. 牛顿第二定律:物体的加速度与物体所受合外力成正比,与质量成反比。即$F = kma$,其中F表示物体受到的合外力,$k$为比例系数,$m$为物体的质量,$a$为物体的加速度。
4. 匀速圆周运动:物体在恒定的合外力作用下做匀速率圆周运动,向心力提供向心加速度,向心力的大小与线速度的平方成正比。
5. 万有引力定律:任何两个物体之间都存在引力,引力的大小与两物体质量的乘积成正比,与距离的平方成反比。
6. 动量定理:物体受到的冲量等于物体动量的变化量。
7. 动能定理:合外力对物体做的总功等于物体动能的增量。
此外,还有机械能守恒定律的一些推论(如重力势能的定义、弹性势能的定义等)。请注意,以上公式只是物理必修3中的一部分,完整的物理公式列表会更加庞大。
公式:过滤速率公式(Fick's Law of Diffusion)
例题:
假设有一个直径为20mm的圆形容器,里面装满了浓度为200mg/L的溶液,现在需要过滤掉其中的固体杂质。已知过滤器的孔隙率为5%,求过滤速率和过滤时间。
根据过滤速率公式:
Q = ADCsqrt(t/L)
其中:
Q - 过滤速率(单位:mg/cm/s)
A - 过滤面积(单位:cm^2)
D - 扩散系数(单位:cm^2/s)
C - 浓度梯度(单位:mg/L)
t - 时间(单位:s)
L - 过滤器长度(单位:cm)
已知容器直径为20mm,即半径为10mm,则容器底面积为78.5cm^2。已知孔隙率为5%,则过滤面积为78.5cm^2 (1-5%) = 73.875cm^2。已知溶液浓度为200mg/L,则浓度梯度C为200mg/L。假设过滤时间为1小时(即3600秒)。过滤器长度为容器高度,即容器直径。
带入公式可得:
Q = ADCsqrt(t/L) = 73.875 (1.66e-6) sqrt(3600) / 10 = 3.67mg/s
过滤时间t = 3600秒,过滤速率Q = 3.67mg/s。
因此,过滤器每秒可以过滤掉3.67mg的固体杂质。过滤所需的时间取决于杂质的大小和数量,以及过滤器的孔隙率和强度等因素。这个例子只是一个简单的估算,实际应用中还需要考虑其他因素,如流速、温度、压力等。