WACE Physics Stage 2 Formulae and Constants Sheet

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/9/2019 WACE Physics Stage 2 Formulae and Constants Sheet

    1/8

     

    2010/29413[v4] Copyright © Curriculum Council 2010 Ref: 10-109

    PHYSICS

    STAGE 2

    FORMULAE AND CONSTANTS SHEET

    2010

    2010/30270

  • 8/9/2019 WACE Physics Stage 2 Formulae and Constants Sheet

    2/8

    PHYSICS 2  FORMULAE AND CONSTANTS SHEETSTAGE 2 

  • 8/9/2019 WACE Physics Stage 2 Formulae and Constants Sheet

    3/8

    FORMULAE AND CONSTANTS SHEET 3  PHYSICSSTAGE 2

    Forces and motion 

    Mean velocity2

    uv

    t

    svav

    +==  

    Equations of motiont

    uva

      −=  ; 2

    21 atuts   +=  ; as2uv   22 += ; atuv   +=  

    Force maF =  

    Weight force mgF =  

    Momentum mv p = ; after  before   pΣ= pΣ  

    Change in momentum (impulse) mumvFt   −=  

    Kinetic energy2

    21

    k    mvE   =  

    Gravitational potential energy mghE p  =  

    Work done EFsW   ∆==  

    Power avFvt

    E

    t

    WP   =∆==  

    Note: the variable “t” refers to the “time taken” sometimes referred to as the “change in time” or  Δt

     

    Particles 

     Activityt

     NΔ=A  

    Half-life ( )n210AA =  

     Absorbed radiation dosemEdoseabsorbed   =  

    Dose equivalent factor quality×doseabsorbed=equivalentdose

    Mass-energy relationship 2mcE =  

    Change of temperature TmcQ   ∆=  

    Change of state mLQ =  

     Absolute zero of temperature C273K 0   °−=  

    Electricity and magnetism 

    Electric current t

    q

    I =  

    Work and energy tIVVqW   ==  

    Ohm’s law IR V =  

    Resistances in series ...R R R  21T   ++=  

    Resistances in parallel ...R 

    1

    1

    1

    21T

    ++=  

    PowerR 

    VR IIP=V

    22 ==  

  • 8/9/2019 WACE Physics Stage 2 Formulae and Constants Sheet

    4/8

    PHYSICS 4  FORMULAE AND CONSTANTS SHEETSTAGE 2 

    Physical constants 

    Speed of light in vacuum or air ........................................ c = 3.00 x 108 m s-1 Electron charge ................................................................ e = -1.60 x 10-19 C

    Electron volt ................................................................. 1 eV = 1.60 x 10-19

     JUnified atomic mass unit ................................................ 1 u = 1.66 x 10-27 kgMass of electron ............................................................... me  = 9.11 x 10

    -31 kgMass of proton ............................................................. mp  = 1.67 x 10

    -27 kgMass of neutron ........................................................... mn  = 1.68 x 10

    -27 kg

    Mass of alpha .............................................................. mα  =  6.65 x 10-27 kg

    Mass–energy equivalent .................................................. 1 u = 931 MeVTonne .......................................................................... 1 tonne = 103 kg = 106 g

    Physical data

    Mean acceleration due to gravity on Earth ...................... g = 9.80 m s-2 

    Specific heat capacity of water ...................................... cw  = 4.18 x 103

    J kg-1

    K-1

     Specific heat capacity of ice ........................................... ci  = 2.10 x 103 J kg-1 K-1 

    Specific heat capacity of steam ..................................... cs  = 2.00 x 103 J kg-1 K-1 

    Latent Heat of fusion for H20 .......................................... Lf   = 3.34 x 105 J kg-1 

    Latent heat of vaporisation for H20 ................................ Lv  = 2.26 x 106 J kg-1 

    Quality factors 

     Approximate quality factor for alpha radiation ............. QFα  = 20

     Approximate quality factor for beta radiation ............... QFβ  = 1

     Approximate quality factor for gamma radiation .......... QFγ   = 1 Approximate quality factor for slow neutrons .............. QFsn  = 3

     Approximate quality factor for fast neutrons ................ QFfn  = 10

    Prefixes of the metric system

    Factor Prefix Symbol Factor Prefix Symbol

    1012

    109 

    106 

    103 

    tera

    giga

    mega

    kilo

    T

    G

    M

    k

    10-3 

    10-6 

    10-9 

    10-12 

    milli

    micro

    nano

    pico

    m

    µ

    n

    p

  • 8/9/2019 WACE Physics Stage 2 Formulae and Constants Sheet

    5/8

     

       P  e  r   i  o   d   i

      c

       T  a   b   l  e

     

       1

       2

       3

       4

       5

       6

       7

       8

       9

       1   0

       1   1

       1   2

       1   3

       1   4

       1   5

       1   6

       1   7

       1   8

       1   H   1 .   0   0   8

       H  y   d  r  o  g  e  n

     

       2   H  e

       4 .   0   0   3

       H  e   l   i  u  m

     

       3   L   i   6 .   9   4   1

       L   i   t   h   i  u  m

       4   B  e

       9 .   0   1   2

       B  e  r  y   l   l   i  u  m

     

       5   B   1   0 .   8   1

       B  o  r  o  n

       6   C   1   2 .   0   1

       C  a  r   b  o  n

       7   N   1   4 .   0   1

       N   i   t  r  o  g  e  n

       8   O

       1   6 .   0   0

       O  x  y  g  e  n

       9   F   1   9 .   0   0

       F   l  u  o  r   i  n  e

       1   0   N  e

       2   0 .   1   8

       N  e  o  n

     

       1   1   N  a   2   2 .   9   9

       S  o   d   i  u  m

       1   2   M  g

       2   4 .   3   1

       M  a  g  n  e  s   i  u  m

     

       1   3   A          

       2   6 .   9   8

       A   l  u  m   i  n   i  u  m

       1   4   S   i

       2   8 .   0   9

       S   i   l   i  c  o  n

       1   5   P

       3   0 .   9   7

       P   h  o  s  p   h  o  r  u  s

       1   6   S

       3   2 .   0   6

       S

      u   l   f  u  r

       1   7   C          

       3   5 .   4   5

       C   h   l  o  r   i  n  e

       1   8   A  r

       3   9 .   9   5

       A  r  g  o  n

     

       1   9   K   3   9 .   1   0

       P  o   t  a  s  s   i  u  m

       2   0   C  a

       4   0 .   0   8

       C  a   l  c   i  u  m

       2   1   S  c   4   4 .   9   6

       S  c  a  n   d   i  u  m

       2   2   T   i

       4   7 .   8   8

       T   i   t  a  n   i  u  m

       2   3   V

       5   0

     .   9   4

       V  a  n

      a   d   i  u  m

       2   4   C  r

       5   2 .   0   0

       C   h  r  o  m   i  u  m

       2   5   M  n

       5   4 .   9   4

       M  a  n  g  a  n  e  s  e

       2   6   F  e   5   5 .   8   5

       I  r  o  n

       2   7   C  o

       5   8 .   9   3

       C  o   b  a   l   t

       2   8   N   i

       5   8 .   6   9

       N   i  c   k  e   l

       2   9   C  u

       6   3 .   5   5

       C  o  p  p  e  r

       3   0   Z  n   6   5 .   3

       8

       Z   i  n  c

       3   1   G  a

       6   9 .   7   2

       G  a   l   l   i  u  m

       3   2   G  e

       7   2 .   5   9

       G  e  r  m  a  n   i  u  m

       3   3   A  s

       7   4 .   9   2

       A  r  s  e  n   i  c

       3   4   S  e

       7   8 .   9   6

       S  e   l  e  n   i  u  m

       3   5   B  r

       7   9 .   9   0

       B  r  o  m   i  n  e

       3   6   K  r

       8   3 .   8   0

       K  r  y  p   t  o  n

     

       3   7   R   b   8   5 .   4   7

       R  u   b   i   d   i  u  m

       3   8   S  r

       8   7 .   6   2

       S   t  r  o  n   t   i  u  m

       3   9   Y

       8   8 .   9   1

       Y   t   t  r   i  u  m

       4   0   Z  r

       9   1 .   2   2

       Z   i  r  c  o  n   i  u  m

       4   1

       N

       b

       9   2

     .   9   1

       N   i  o   b   i  u  m

       4   2   M  o

       9   5 .   9   4

       M  o   l  y   b   d  e  n  u  m

       4   3   T  c  

       T  e  c   h  n  e   t   i  u  m

       4   4   R  u

       1   0   1 .   1

       R  u   t   h  e  n   i  u  m

       4   5   R   h

       1   0   2 .   9

       R   h  o   d   i  u  m

       4   6   P   d   1   0   6 .   4

       P  a   l   l  a   d   i  u  m

       4   7   A  g

       1   0   7 .   9

       S   i   l  v  e  r

       4   8   C   d   1   1   2 .   4

       C  a   d  m   i  u  m

       4   9   I  n

       1   1   4 .   8

       I  n   d   i  u  m

       5   0   S  n

       1   1   8 .   7   T   i  n

       5   1   S   b   1   2   1 .   8

       A  n   t   i  m  o  n  y

       5   2   T  e

       1   2   7 .   6

       T  e   l   l  u  r   i  u  m

       5   3   I

       1   2   6 .   9

       I  o   d   i  n  e

       5   4   X  e

       1   3   1 .   3

       X  e  n  o  n

     

       5   5   C  s   1   3   2 .   9

       C  a  e  s   i  u

      m

       5   6   B  a

       1   3   7 .   3

       B  a  r   i  u  m

       5   7   *   L  a

       1   3   8 .   9

       L  a  n   t   h  a  n  u  m

       7   2   H   f

       1   7   8 .   5

       H  a   f  n   i  u  m

       7   3   T  a

       1   8

       0 .   9

       T  a  n

       t  a   l  u  m

       7   4   W 

       1   8   3 .   9

       T  u  n  g  s   t  e  n

       7   5   R  e

       1   8   6 .   2

       R   h  e  n   i  u  m

       7   6   O  s

       1   9   0 .   2

       O  s  m   i  u  m

       7   7   I  r

       1   9   2 .   2

       I  r   i   d   i  u  m

       7   8   P   t

       1   9   5 .   1

       P   l  a   t   i  n  u  m

       7   9   A  u

       1   9   7 .   0

       G  o   l   d

       8   0   H  g   2   0   0 .   6

       M  e  r  c  u  r  y

       8   1   T          

       2   0   4 .   4

       T   h  a   l   l   i  u  m

       8   2   P   b   2   0   7 .   2

       L  e  a   d

       8   3   B   i

       2   0   9 .   0

       B   i  s  m  u   t   h

       8   4   P  o  

       P  o   l  o  n   i  u  m

       8   5   A   t  

       A  s   t  a   t   i  n  e

       8   6   R  n  

       R  a   d  o  n

     

       8   7   F  r     F  r  a  n  c   i  u  m

       8   8   R  a

       2   2   6 .   0

       R  a   d   i  u  m

       8   9   *   *   A  c

     

       A  c   t   i  n   i  u  m

       1   0   4   R   f  

       R  u   t   h  e  r   f  o  r   d   i  u  m

       1

       0   5

       D

       b  

       D  u   b  n   i  u  m

       1   0   6   S  g  

       S  e  a   b  o  r  g   i  u  m

       1   0   7   B   h  

       B  o   h  r   i  u  m

       1   0   8   H  s  

       H  a  s  s   i  u  m

       1   0   9   M   t  

       M  e   i   t  n  e  r   i  u  m

       1   1   0   D  s  

       D  a  r  m  s   t  a   d   t   i  u  m

       1   1   1   R  g  

       R  o  e  n   t  g  e  n   i  u  m

     

       6    C   1   2 .   0   1

       C  a  r   b  o  n

             A   t  o  m   i  c   N  u  m   b  e  r

             S  y

      m   b  o   l

             A

       t  o  m   i  c   M  a  s  s

             N  a  m  e

       *   L  a  n   t   h  a  n   i   d  e

        S  e  r   i  e  s

     

       5   8   C  e

       1   4

       0 .   1

       C  e  r   i  u  m

       5   9   P  r

       1   4   0 .   9

       P  r  a  s  e  o   d  y  m   i  u  m

       6   0   N   d

       1   4   4 .   2

       N  e  o   d  y  m   i  u  m

       6   1   P  m  

       P  r  o  m  e   t   h   i  u  m

       6   2   S  m   1   5   0 .   4

       S  a  m  a  r   i  u  m

       6   3   E  u   1   5   2 .   0

       E  u  r  o  p   i  u  m

       6   4   G   d

       1   5   7 .   3

       G  a   d  o   l   i  n   i  u  m

       6   5   T   b   1   5   8 .   9

       T  e  r   b   i  u  m

       6   6   D  y

       1   6   2 .   5

       D  y  s  p  r  o  s   i  u  m

       6   7   H  o

       1   6   4 .   9

       H  o   l  m   i  u  m

       6   8   E  r

       1   6   7 .   3

       E  r   b   i  u  m

       6   9   T  m

       1   6   8 .   9

       T   h

      u   l   i  u  m

       7   0   Y   b

       1   7   3 .   0

       Y   t   t  e  r   b   i  u  m

       7   1   L  u   1   7   5 .   0

       L  u   t  e   t   i  u  m

       *   *   A  c   t   i  n   i   d  e

        S  e  r   i  e  s

     

       9   0   T   h

       2   3

       2 .   0

       T   h  o  r   i  u  m

       9   1   P  a  

       P  r  o   t  a  c   t   i  n   i  u  m

       9   2   U

       2   3   8 .   0

       U  r  a  n   i  u  m

       9   3   N  p  

       N  e  p   t  u  n   i  u  m

       9   4   P  u  

       P   l  u   t  o  n   i  u  m

       9   5   A  m  

       A  m  e  r   i  c   i  u  m

       9   6   C  m  

       C  u  r   i  u  m

       9   7   B   k     B  e  r   k  e   l

       i  u  m

       9   8   C   f  

       C  a   l   i   f  o  r  n   i  u  m

       9   9   E  s  

       E   i  n  s   t  e   i  n   i  u  m

       1   0   0   F  m  

       F  e  r  m   i  u  m

       1   0   1   M   d  

       M  e  n   d  e   l  e  v   i  u  m

       1   0   2   N  o  

       N  o   b  e   l   i  u  m

       1   0   3   L  r  

       L  a  w  r  e  n  c   i  u  m

  • 8/9/2019 WACE Physics Stage 2 Formulae and Constants Sheet

    6/8

  • 8/9/2019 WACE Physics Stage 2 Formulae and Constants Sheet

    7/8

     

  • 8/9/2019 WACE Physics Stage 2 Formulae and Constants Sheet

    8/8

     

    Copyright© Curriculum Council, 2010

    This document —apart from any third party copyright material contained in it —may be freely copied, or communicated on an intranet, for

    non-commercial purposes by educational institutions, provided that it is not changed in any way and that the Curriculum Council isacknowledged as the copyright owner.Copying or communication for any other purpose can be done only within the terms of the Copyright Act or by permission of the CurriculumCouncil.Copying or communication of any third party copyright material contained in this document can be done only within the terms of theCopyright Act or by permission of the copyright owners.