物理學家計算方法

① 求普朗克公式的計算公式

普朗克公式BuBPlanck』s formula德國物理學家M.普朗克在量子論基礎上建立的關於黑體輻射的正確公式.19世紀末,經典統計物理學在研究黑體輻射時遇到了巨大的困難：由經典的能量均分定理導出的瑞利－金斯公式在...

② 焦耳定律計算公式全部謝謝

1、對於純電阻電路而言：

當電流所做的功全部產生熱量，即電能全部轉化為內能[也叫熱能]。

(2)物理學家計算方法擴展閱讀：

使用方法：

從焦耳定律公式可知，電流通過導體產生的熱量跟電流強度的平方成正比、跟導體的電阻成正比、跟通電時間成正比。若電流做的功全部用來產生熱量。即W=UIt。根據歐姆定律，有W=I²Rt。

需要說明的是W=(U^2/R)t是從歐姆定律推導出來的，只能在電流所做功將電能全部轉化為熱能的條件下才成立(純電阻電路）。例如對電爐、電烙鐵這類用電器，這兩公式和焦耳定律才是等效的。

使用焦耳定律公式進行計算時，公式中的各物理量要對應於同一導體或同一段電路，與歐姆定律使用時的對應關系相同。當題目中出現幾個物理量時，應將它們加上角碼，以示區別。

注意：W=Pt=UIt適用於所有電路，而W=I²Rt=(U^2/R)t只用於純電阻電路（全部用於發熱）。

③ 物理學家們都是怎麼進行數學計算的，是用微積分嗎

還有。加減乘除。三角函數。

④ π的計算方法有哪些

中國古算書《周髀算經》（約公元前2世紀）的中有「徑一而周三」的記載，意即取

(4)物理學家計算方法擴展閱讀：

圓周率是指平面上圓的周長與直徑之比 （ratio of the circumference of a circle to the diameter） 。用符號π（讀音：pài）表示。中國古代有圓率、周率、周等名稱。（在一般計算時π=3.14）

圓周率的歷史：

古希臘歐幾里得《幾何原本》（約公元前3世紀初）中提到圓周率是常數，中國古算書《周髀算經》（ 約公元前2世紀）中有「徑一而周三」的記載，也認為圓周率是常數。

歷史上曾採用過圓周率的多種近似值，早期大都是通過實驗而得到的結果，如古埃及紙草書（約公元前1700）中取π=（4/3）^4≈3.1604 。

第一個用科學方法尋求圓周率數值的人是阿基米德，他在《圓的度量》（公元前3世紀）中用圓內接和外切正多邊形的周長確定圓周長的上下界，從正六邊形開始，逐次加倍計算到正96邊形，得到(3+(10/71))

把圓周率的數值算得這么精確，實際意義並不大。現代科技領域使用的圓周率值，有十幾位已經足夠了。如果以39位精度的圓周率值，來計算宇宙的大小，誤差還不到一個原子的體積。

以前的人計算圓周率，是要探究圓周率是否循環小數。自從1761年蘭伯特證明了圓周率是無理數，1882年林德曼證明了圓周率是超越數後，圓周率的神秘面紗就被揭開了。

π在許多數學領域都有非常重要的作用。

⑤ 什麼是圓周率，是怎樣算出來的

圓周率計算方法：圓的周長÷圓的直徑。

圓周率（Pi）是圓的周長與直徑的比值，一般用希臘字母π表示，是一個在數學及物理學中普遍存在的數學常數。π也等於圓形之面積與半徑平方之比。是精確計算圓周長、圓面積、球體積等幾何形狀的關鍵值。在分析學里，π可以嚴格地定義為滿足sin x = 0的最小正實數x。

圓周率用希臘字母 π（讀作pài）表示，是一個常數（約等於3.141592654），是代表圓周長和直徑的比值。它是一個無理數，即無限不循環小數。在日常生活中，通常都用3.14代表圓周率去進行近似計算。而用十位小數3.141592654便足以應付一般計算。即使是工程師或物理學家要進行較精密的計算，充其量也只需取值至小數點後幾百個位。

1965年，英國數學家約翰·沃利斯（John Wallis）出版了一本數學專著，其中他推導出一個公式，發現圓周率等於無窮個分數相乘的積。

2015年，羅切斯特大學的科學家們在氫原子能級的量子力學計算中發現了圓周率相同的公式。
2021年8月18日，圓周率π計算到小數點後62.8萬億位，創下該常數迄今最精確值記錄。

⑥ 普朗克公式的計算公式

普朗克常數
開放分類： 科學、量子力學、常數、普朗克、量子學

普朗克常數記為 h ，是一個物理常數，用以描述量子大小。在量子力學中佔有重要的角色，馬克斯·普朗克在1900年研究物體熱輻射的規律時發現，只有假定電磁波的發射和吸收不是連續的，而是一份一份地進行的，計算的結果才能和試驗結果是相符。這樣的一份能量叫做能量子，每一份能量子等於hv，v為輻射電磁波的頻率，h為一常量，叫為普朗克常數。普朗克常數的值約為：6.626196×10^-34
其中電子伏特（eV）·秒（s）為能量單位。

普朗克常數的物理單位為能量乘上時間，也可視為動量乘上位移量：
(牛頓（N）·米（m）·秒（s）)為角動量單位
另一個常用的量為約化普朗克常數（reced Planck constant)，有時稱為狄拉克常數(Dirac constant)，紀念保羅·狄拉克：

其中 π 為圓周率常數 pi。 念為 "h-bar" 。
普朗克常數用以描述量子化，微觀下的粒子，例如電子及光子，在一確定的物理性質下具有一連續范圍內的可能數值。例如，一束具有固定頻率 ν 的光，其能量 E 可為：

有時使用角頻率 ω=2πν ：

許多物理量可以量子化。譬如角動量量子化。 J 為一個具有旋轉不變數的系統全部的角動量， Jz 為沿某特定方向上所測得的角動量。其值：

因此， 可稱為 "角動量量子"。
普朗克常數也使用於海森堡不確定原理。在位移測量上的不確定量（標准差） Δx ，和同方向在動量測量上的不確定量 Δp，有如下關系：

還有其他組物理測量量依循這樣的關系，例如能量和時間。

普朗克常數的提出
[編輯本段]
朗克演講的內容是關於物體熱輻射的規律，即關於一定溫度的物體發出的熱輻射在不同頻率上的能量分布規律。普朗克對於這一問題的研究已有 6 個年頭了，今天他將公布自己關於熱輻射規律的最新研究結果。普朗克首先報告了他在兩個月前發現的輻射定律，這一定律與最新的實驗結果精確符合（後來人們稱此定律為普朗克定律）。然後，普朗克指出，為了推導出這一定律，必須假設在光波的發射和吸收過程中，物體的能量變化是不連續的，或者說，物體通過分立的跳躍非連續地改變它們的能量，能量值只能取某個最小能量元的整數倍。為此，普朗克還引入了一個新的自然常數 h = 6.626196×10^-34 J·s（即6.626196×10^-27erg·s，因為1erg=10^-7J）。這一假設後來被稱為能量量子化假設，其中最小能量元被稱為能量量子，而常數 h 被稱為普朗克常數②。

於是，在一次普通的物理學會議上，在與會者們的不經意間，普朗克首次指出了熱輻射過程中能量變化的非連續性。今天我們知道，普朗克所提出的能量量子化假設是一個劃時代的發現，能量子的存在打破了一切自然過程都是連續的經典定論，第一次向人們揭示了自然的非連續本性。普朗克的發現使神秘的量子從此出現在人們的面前，它讓物理學家們即興奮，又煩惱，直到今天。

物體通過分立的跳躍非連續地改變它們的能量呢，但是，怎麼會這樣呢？物體能量的變化怎麼會是非連續的呢？根據我們熟悉的經典理論，任何過程的能量變化都是連續的，而且光從光源中也是連續地、不間斷地發射出來的。

沒有人願意接受一個解釋不通的假設③，尤其是嚴肅的科學家。因此，即使普朗克為了說明物體熱輻射的規律被迫假設能量量子的存在，但他內心卻無法容忍這樣一個近乎荒謬的假設。他需要理解它！就象人們理解牛頓力學那樣。於是，在能量量子化假設提出之後的十餘年裡，普朗克本人一直試圖利用經典的連續概念來解釋輻射能量的不連續性，但最終歸於失敗。1931 年，普朗克在給好友伍德（Willias Wood）的信中真實地回顧了他發現量子的不情願歷程，他寫道，「簡單地說，我可以把這整個的步驟描述成一種孤注一擲的行動，因為我在天性上是平和的、反對可疑的冒險的，然而我已經和輻射與物質之間的平衡問題斗爭了六年（從 1894 年開始）而沒有得到任何成功的結果。我明白，這個問題在物理學中是有根本重要性的，而且我也知道了描述正常譜（即黑體輻射譜）中的能量分布的公式，因此就必須不惜任何代價來找出它的一種理論詮釋，不管那代價有多高。」④
1919 年，索末菲在他的《原子構造和光譜線》一書中最早將 1900 年 12 月 14 日稱為「量子理論的誕辰」，後來的科學史家們將這一天定為了量子的誕生日⑤。
[普朗克科學定律]
普朗克曾經說過一句關於科學真理的真理，它可以敘述為「一個新的科學真理取得勝利並不是通過讓它的反對者們信服並看到真理的光明，而是通過這些反對者們最終死去，熟悉它的新一代成長起來。」這一斷言被稱為普朗克科學定律，並廣為流

⑦ 物理：光速的計算公式。

真空中的光速 真空中的光速是一個重要的物理常量 ，國際公認值為 c＝299792458米／秒 。17 世紀前人們以為光速為無限大，義大利物理學家G.伽利略曾對此提出懷疑，並試圖通過實驗來檢驗，但因過於粗糙而未獲成功。1676年 ，丹麥天文學家O.C.羅默利用木星衛星的星蝕時間變化證實光是以有限速度傳播的。1727年，英國天文學家J.布拉得雷利用恆星光行差現象估算出光速值為c＝303000千米／秒。
1849年 ，法國物理學家 A.H.L. 菲佐用旋轉齒輪法首次在地面實驗室中成功地進行了光速測量， 最早的結果為c＝315000千米／秒。1862年 ，法國實驗物理學家 J.-B.-L.傅科根據 D. F. J. 阿拉戈的設想用 旋轉 鏡法測得光速為 c ＝（298000±500）千米／秒。19世紀中葉J.C.麥克斯韋建立了電磁場理論，他根據電磁波動方程曾指出，電磁波在真空中的傳播速度等於靜電單位電量與電磁單位電量的比值，只要在實驗上分別用這兩種單位測量同一電量（或電流），就可算出電磁波的波速。1856年，R.科爾勞施和W.韋伯完成了有關測量，麥克斯韋根據他們的數據計算出電磁波在真空中的波速值為 3.1074×105千米／秒 ，此值與菲佐的結果十分接近，這對人們確認光是電磁波起過很大作用。
1926年 ，美國物理學家 A.A. 邁克耳孫改進了傅科的實驗，測得c＝(299796±4）千米／秒 ，他於1929年在真空中重做了此實驗，測得c＝299774千米／秒 。後來有人用光開關（克爾盒）代替齒輪轉動以改進菲佐的實驗，其精度比旋轉鏡法提高了兩個數量級。1952年，英國實驗物理學家K.D.費羅姆用微波干涉儀法測量光速，得c＝(299792.50±0.10)千米／秒。 此值於1957年被推薦為國際推薦值使用 ，直至1973年。
1972年 ，美國的 K.M.埃文森等人直接測量激光頻率γ和真空中的波長λ，按公式c＝γλ算得c＝（ 299792458 ±1.2 ）米／秒 。1975年第15屆國際計量大會確認上述光速值作為國際推薦值使用。1983年17屆國際計量大會通過了米的新定義 ，在這定義中光速 c＝ 299792458 米／秒為規定值 ，而長度單位米由這個規定值定義。既然真空中的光速已成為定義值，以後就不需對光速進行任何測量了。
介質中的光速 不同介質中有不同的光速值。1850年菲佐用齒輪法測定了光在水中的速度，證明水中光速小於空氣中的光速。幾乎在同時，傅科用旋轉鏡法也測量了水中的光速，得到了同樣結論。這一實驗結果與光的波動說相一致而與牛頓的微粒說相矛盾（解釋光的折射定律時），這對光的波動本性的確立在歷史上曾起過重要作用。1851年，菲佐用干涉法測量了運動介質中的光速，證實了 A.-J. 菲涅耳的曳引公式

⑧ 物體的重量計算公式

平時說的重量，在質量中叫質量，用m表示，體積用V表示，密度用ρ表示。

當知體積和密度時，可用下面的公式計算：m=ρV，即：質量＝密度 X 體積

其中W為重量，m為質量，g為自由落體加速度，於地球表面約為9.8m/s²，其值較重力加速度少0.034m/s²。

常用的質量單位有：微克（ug）、毫克（mg）、克（g）、千克（kg）、噸（t）等。

質能等價關系

質量和能量的等效（等價）性。質量和能量的關系由物理學家愛因斯坦於1905年最先提出。在牛頓力學中，物體的質量被看成是不變的，即與物體運動速度的大小無關。在不變外力的連續作用下，原來靜止質點的速度增量與力的施加時間成正比；因此，如力的作用時間足夠長，質點的速度就會超過光速，這就與光速是極限速度的事實不符。

以上內容參考：網路-質量

⑨ 普朗克公式的計算公式

普朗克公式
BuBPlanck』s formula
德國物理學家M.普朗克在量子論基礎上建立的關於黑體輻射的正確公式。19世紀末，經典統計物理學在研究黑體輻射時遇到了巨大的困難：由經典的能量均分定理導出的瑞利－金斯公式在短波方面得出同黑體輻射光譜實驗結果相違背的結論。同時，維恩公式則僅適用於黑體輻射光譜能量分布的短波部分。也就是說，當時還未能找到一個能夠成功描述整個實驗曲線的黑體輻射公式。
1900年普朗克獲得一個和實驗結果一致的純粹經驗公式，1901年他提出了能量量子化假設：輻射中心是帶電的線性諧振子，它能夠同周圍的電磁場交換能量，諧振子的能量不連續，是一個量子能量的整數倍。
普朗克量子假設
1900年，普朗克從理論上推導出一個與實驗符合得非常好的公式：
Mbλ(T)=2πh(c^2)(λ^-5)*1/[e^(hc/λkT)-1]
稱為普朗克公式。h=6.63×10^-34稱為普朗克常數 。
為推導出這個公式，普朗克作了如下兩條假設：
(1)黑體是由帶電諧振子組成(即把組成空腔壁的分子、原子的振動看做線性諧振子)．這些諧振子輻射電磁波，並和周圍的電磁場交換能量。
(2)這些諧振子的能量不能連續變化，只能取一些分立值，這些分立值是最小能量ε的整數倍，即�
ε，2ε，3ε，…，nε，… n為正整數，而且假設頻率為ν的諧振子的最小能量為ε=hν稱為能量子，h稱為普朗克常數。

⑩ 高中物理 公式歸納 科學家成就歸納

高中涉及到的物理學家及其發現都有哪些?
1、胡克：英國物理學家；發現了胡克定律（F彈=kx）
2、伽利略：義大利的著名物理學家；伽利略時代的儀器、設備十分簡陋，技術也比較落後，但伽利略巧妙地運用科學的推理，給出了勻變速運動的定義，導出S正比於t2 並給以實驗檢驗；推斷並檢驗得出，無論物體輕重如何，其自由下落的快慢是相同的；通過斜面實驗，推斷出物體如不受外力作用將維持勻速直線運動的結論。後由牛頓歸納成慣性定律。伽利略的科學推理方法是人類思想史上最偉大的成就之一。
3、牛頓：英國物理學家； 動力學的奠基人，他總結和發展了前人的發現，得出牛頓定律及萬有引力定律，奠定了以牛頓定律為基礎的經典力學。
4、開普勒：丹麥天文學家；發現了行星運動規律的開普勒三定律，奠定了萬有引力定律的基礎。
5、卡文迪許：英國物理學家；巧妙的利用扭秤裝置測出了萬有引力常量。
6、布朗：英國植物學家；在用顯微鏡觀察懸浮在水中的花粉時，發現了「布朗運動」。
7、焦耳：英國物理學家；測定了熱功當量J=4.2焦/卡，為能的轉化守恆定律的建立提供了堅實的基礎。研究電流通過導體時的發熱，得到了焦耳定律。
8、開爾文：英國科學家；創立了把-273℃作為零度的熱力學溫標。
9、庫侖：法國科學家；巧妙的利用「庫侖扭秤」研究電荷之間的作用，發現了「庫侖定律」。
10、密立根：美國科學家；利用帶電油滴在豎直電場中的平衡，得到了基本電荷e 。
11、歐姆：德國物理學家；在實驗研究的基礎上，歐姆把電流與水流等比較，從而引入了電流強度、電動勢、電阻等概念，並確定了它們的關系。
12、奧斯特：丹麥科學家；通過試驗發現了電流能產生磁場。
13、安培：法國科學家；提出了著名的分子電流假說。
14、湯姆生：英國科學家；研究陰極射線，發現電子，測得了電子的比荷e/m；湯姆生還提出了「棗糕模型」，在當時能解釋一些實驗現象。
15、勞倫斯：美國科學家；發明了「迴旋加速器」,使人類在獲得高能粒子方面邁進了一步。
16、法拉第:英國科學家；發現了電磁感應，親手製成了世界上第一台發電機，提出了電磁場及磁感線、電場線的概念。
17、楞次：德國科學家；概括試驗結果，發表了確定感應電流方向的楞次定律。
18、麥克斯韋：英國科學家；總結前人研究電磁感應現象的基礎上，建立了完整的電磁場理論。
19、赫茲：德國科學家；在麥克斯韋預言電磁波存在後二十多年，第一次用實驗證實了電磁波的存在，測得電磁波傳播速度等於光速，證實了光是一種電磁波。
20、惠更斯：荷蘭科學家；在對光的研究中，提出了光的波動說。發明了擺鍾。
21、托馬斯·楊：英國物理學家；首先巧妙而簡單的解決了相干光源問題，成功地觀察到光的干涉現象。（雙孔或雙縫干涉）
22、倫琴：德國物理學家；繼英國物理學家赫謝耳發現紅外線，德國物理學家裡特發現紫外線後，發現了當高速電子打在管壁上，管壁能發射出X射線—倫琴射線。
23、普朗克：德國物理學家；提出量子概念—電磁輻射（含光輻射）的能量是不連續的，E與頻率υ成正比。其在熱力學方面也有巨大貢獻。
24、愛因斯坦：德籍猶太人，後加入美國籍，20世紀最偉大的科學家，他提出了「光子」理論及光電效應方程，建立了狹義相對論及廣義相對論。提出了「質能方程」。
25、德布羅意：法國物理學家；提出一切微觀粒子都有波粒二象性；提出物質波概念，任何一種運動的物體都有一種波與之對應。
26、盧瑟福：英國物理學家；通過α粒子的散射現象，提出原子的核式結構；首先實現了人工核反應，發現了質子。
27、玻爾：丹麥物理學家；把普朗克的量子理論應用到原子系統上，提出原子的玻爾理論。
28、查德威克：英國物理學家；從原子核的人工轉變實驗研究中，發現了中子。
29、威爾遜：英國物理學家；發明了威爾遜雲室以觀察α、β、γ射線的徑跡。
30、貝克勒爾：法國物理學家；首次發現了鈾的天然放射現象，開始認識原子核結構是復雜的。
31、瑪麗·居里夫婦：法國（波蘭）物理學家，是原子物理的先驅者，「鐳」的發現者。
32、約里奧·居里夫婦：法國物理學家；老居里夫婦的女兒女婿；首先發現了用人工核轉變的方法獲得放射性同位素。
量子力學的發展簡史
量子力學是在舊量子論的基礎上發展起來的。舊量子論包括普朗克的量子假說、愛因斯坦的光量子理論和玻爾的原子理論。
1900年，普朗克提出輻射量子假說，假定電磁場和物質交換能量是以間斷的形式(能量子)實現的，能量子的大小同輻射頻率成正比，比例常數稱為普朗克常數，從而得出黑體輻射能量分布公式，成功地解釋了黑體輻射現象。
1905年，愛因斯坦引進光量子(光子)的概念，並給出了光子的能量、動量與輻射的頻率和波長的關系，成功地解釋了光電效應。其後，他又提出固體的振動能量也是量子化的，從而解釋了低溫下固體比熱問題。
1913年，玻爾在盧瑟福有核原子模型的基礎上建立起原子的量子理論。按照這個理論，原子中的電子只能在分立的軌道上運動，原子具有確定的能量，它所處的這種狀態叫「定態」，而且原子只有從一個定態到另一個定態，才能吸收或輻射能量。這個理論雖然有許多成功之處，但對於進一步解釋實驗現象還有許多困難。
在人們認識到光具有波動和微粒的二象性之後，為了解釋一些經典理論無法解釋的現象，法國物理學家德布羅意於1923年提出微觀粒子具有波粒二象性的假說。德布羅意認為：正如光具有波粒二象性一樣，實體的微粒(如電子、原子等)也具有這種性質，即既具有粒子性也具有波動性。這一假說不久就為實驗所證實。
由於微觀粒子具有波粒二象性，微觀粒子所遵循的運動規律就不同於宏觀物體的運動規律，描述微觀粒子運動規律的量子力學也就不同於描述宏觀物體運動規律的經典力學。當粒子的大小由微觀過渡到宏觀時，它所遵循的規律也由量子力學過渡到經典力學。
量子力學與經典力學的差別首先表現在對粒子的狀態和力學量的描述及其變化規律上。在量子力學中，粒子的狀態用波函數描述，它是坐標和時間的復函數。為了描寫微觀粒子狀態隨時間變化的規律，就需要找出波函數所滿足的運動方程。這個方程是薛定諤在1926年首先找到的，被稱為薛定諤方程。
當微觀粒子處於某一狀態時，它的力學量(如坐標、動量、角動量、能量等)一般不具有確定的數值，而具有一系列可能值，每個可能值以一定的幾率出現。當粒子所處的狀態確定時，力學量具有某一可能值的幾率也就完全確定。這就是1927年，海森伯得出的測不準關系，同時玻爾提出了並協原理，對量子力學給出了進一步的闡釋。
量子力學和狹義相對論的結合產生了相對論量子力學。經狄拉克、海森伯和泡利等人的工作發展了量子電動力學。20世紀30年代以後形成了描述各種粒子場的量子化理論——量子場論，它構成了描述基本粒子現象的理論基礎。
量子力學是在舊量子論建立之後發展建立起來的。舊量子論對經典物理理論加以某種人為的修正或附加條件以便解釋微觀領域中的一些現象。由於舊量子論不能令人滿意，人們在尋找微觀領域的規律時，從兩條不同的道路建立了量子力學。
1925年，海森堡基於物理理論只處理可觀察量的認識，拋棄了不可觀察的軌道概念，並從可觀察的輻射頻率及其強度出發，和玻恩、約爾丹一起建立起矩陣力學；1926年，薛定諤基於量子性是微觀體系波動性的反映這一認識，找到了微觀體系的運動方程，從而建立起波動力學，其後不久還證明了波動力學和矩陣力學的數學等價性；狄拉克和約爾丹各自獨立地發展了一種普遍的變換理論，給出量子力學簡潔、完善的數學表達形式。