भौतिकीका प्रमुख सूत्र

प्रतीकहरुका अर्थ

$a\,$: त्वरण (acceleration)

$A\,$: क्षेत्रफल or आयाम (amplitude)

$E\,$: ऊर्जा (energy)

$F\,$: बल

$\sum F$: नेट बल

$f_k\,$: गतीय घर्णण बल (kinetic friction force)

$f_s\,$: स्थैतिक घर्षण बल (static friction force)

$g\,$: गुरुत्व जनित त्वरण (acceleration due to gravity)

$J\,$: आवेग (Impulse)

$KE\,$: गतिज ऊर्जा (kinetic energy)

$m\,$: द्रव्यमान (mass)

$\mu_k\,$: गतीय घर्षण गुणांक (coefficient of kinetic friction)

$\mu_s\,$: स्थैतिक घर्षण गुणांक (coefficient of static friction)

$N\,$: कुनै तलका लम्बवत बल (Normal force to a surface)

$\nu \,$: आवृति (Frequency)

$\vec{p}$: संवेग (Momentum)

$P\,$: शक्ति (Power)

$Q\,$: उष्मा वा प्रवाहको दर ( flowrate )

$r\,$: त्रिज्या (radius)

$\vec{s}\,$: चली गयी दूरी (Distance traveled)

$T\,$: आवर्त काल (Period)

$t\,$: समय

$\theta\,$: कोण (Angle)

$U_g\,$: गुरुत्वीय स्थितिज ऊर्जा (gravitational potential energy)

$V\,$: आयतन (volume)

$V_{df}\,$: विस्थापित द्रवको आयतन

$v_f\,$: अन्तिम वेग

$v_i\,$: आरम्भिक वेग

$x_f\,$: अन्तिम स्थिति (final position)

$x_i\,$: आरम्भिक स्थिति

शुद्ध गतिकी (Kinematics)

शुद्धगतिकीका सूत्र कुनै पिण्डको स्थिति, विस्थापन, वेग, एवं त्वरणका बीच सम्बन्ध दर्शाउँदछन्। यिनमा पिण्डका द्रव्यमान अथवा पिण्डमा लागे भएका कुनै बलको कुनै चर्चा हुँदैन।

$x_f = x_i + \frac{(v_i+v_f)}{2}$ (constant acceleration)

$x_f = x_i + {v_i}{t} + \frac{1}{2}{at^2}$ (constant acceleration)

$x_f = x_i + {v_f}{t} - \frac{1}{2}{at^2}$ (constant acceleration)

$v_f^2 = v_i^2 + {2a}{( x_f - x_i )}$ (constant acceleration)

$v = \frac{dx}{dt}$

बलगतिकी ( Dynamics )

शुद्धगतिकीको भान्ति बलगतिकी पनि पिण्डको गतिसित सम्बन्धित छ किन्तु यसमा पिण्डका द्रव्यमान र त्यसमा लागे भएका बलहरुका आधारमा बस्तुका त्वरणको गणना गरेर त्यसको गतिको अध्ययन गरिन्छ।

${\sum F} = ma\,\$ -- Newton's second law

$N = mg\cos \theta\,$ ($\theta\,$ is the angle between the supporting surface and the vertical)

$f_k = {\mu_k}N\,\$ (object moving relative to surface)

$f_s = {\mu_s}N\,\$ (object not moving relative to surface)

कार्य, ऊर्जा र शक्ति

$W = \int \vec{F} \cdot d\vec{s}$ -- definition of mechanical work

$W = \Delta {KE}\,\!$

$W = -\Delta {U}\,\!$

$U_g = mgh \,\!$

$E = KE + U \,\!$

$KE = \frac{1}{2}{mv^2}\,\!$

$P = \frac{dE}{dt} = \int \vec{F}\cdot \vec{v} \,\!$

$P_{avg} = \frac{\Delta E}{\Delta t}\,\!$

सरल आवर्त गति

$F = -kx\,\!$ ($k\,$ is the spring constant) -- Hooke's law

$T_{spring} = 2\pi\sqrt{\frac{m}{k}}\,\!$

$\nu = \frac{1}{T}\,\!$

$U_s = \frac{1}{2}kx^2\,\!$ ($k\,$ is the spring constant)

$v_{maxspring} = x\sqrt{\frac{k}{m}}\,\!$

$T_{pendulum} = 2\pi\sqrt{\frac{L}{g}}\,\!$ (for a simple pendulum)

संवेग

$\vec{p} = m\vec{v} \,\!$ -- definition of momentum

$J = \int F \,dt$ -- definition of impulse

$J = \Delta p \,\!$

$m_1\vec{v_1} + m_2\vec{v_2} = m_1\vec{v_1'} + m_2\vec{v_2'} \,\!$ -- conservation of momentum

$\frac{1}{2}m_1v_1^2 + \frac{1}{2}m_2v_2^2 = \frac{1}{2}m_1v_1'^2 + \frac{1}{2}m_2v_2'^2 \,\!$ (Note: this is only true for elastic collisions)

एक समान वृत्तीय गति एवं गुरुत्व (Uniform circular Motion and gravitation)

जब कुनै वस्तु कुनै वृत्तीय पथमा एकसमान चालले गति लिन्छ त यसलाई एकसमान वृत्तीय गति भन्दछन्। यहाँ , $a_c$, $F_c$, क्रमश: अभिकेन्द्रीय त्वरण र अभिकेन्द्रीय बलका प्रतीक छन्।

$a_c = \frac{v^2}{r} = \frac{4\pi^2r}{t^2}\,\!$

$F_c = \frac{mv^2}{r}\,\!$

$F_g = G\frac{m_1m_2}{r^2}\,\!$

$a_{gravity} = G\frac{m_{planet}}{r^2}\,\!$

$v_{satellite} = \sqrt{\frac{Gm_{planet}}{R}}$

$U_{gravitational} = G\frac{m_1m_2}{r}$

$KE_{satellite} = G\frac{m_sm_{planet}}{2R}$

$E_{satellite} = -G\frac{m_sm_{planet}}{2R}$

$\frac{T_1^2}{a_1^3} = \frac{T_2^2}{a_2^3}$

उष्मागतिकी (Thermodynamics)

$Q = mc \Delta T \,\!</ma:<math> \Delta V = V_i \beta \Delta T \,\!$

$PV = nRT$