能量量化

内斯特方程将半电池的还原电位（或电化学电池的总电压）与标准电极电位、温度和发生氧化还原反应的化学物质的活度（通常用浓度近似表示）联系起来。等式为 [latex]E = E^{\circ} - \frac{RT}{nF}\ln Q[/latex]，其中 Q 是反应商。

导体在磁场中运动时会产生运动电磁场。洛伦兹力的磁分量 [latex]\mathbf{F} = q(\mathbf{v} \times\mathbf{B})[/latex] 作用于导体内的电荷载流子，使它们移动并产生电荷分离。这种分离产生了电场和电位差。由此产生的电磁场由线积分 [latex]\mathcal{E} = \oint (\mathbf{v} \times \mathbf{B}) \cdot d\mathbf{l}[/latex] 给出。

在一个处于热力学平衡的系统中，任何给定的带电物种 `i` 的电化学势 [latex]\bar\{mu}_i [/latex] 必须在所有相中保持一致。如果存在梯度（[latex]\nabla \bar{mu}_i \neq 0[/latex]），离子将自发地从电位较高的区域向电位较低的区域移动，从而产生电流或通量，直到消除梯度并重建平衡。

统计系综是一种概念工具，由一个系统的大量虚拟副本组成，每个副本代表一个可能的微观状态。通过对系综中所有系统的属性进行平均，可以计算出宏观可观测量。主要类型包括微正则系综（孤立系统，具有固定的N、V、E）、正则系综（封闭系统，固定的N、V、T）和巨正则系综（开放系统，固定的µ、V、T）。

等效原理是广义相对论的基石。它假定均匀引力场的效应与均匀加速度的效应无法区分。这意味着，在无窗自由落体电梯中的观察者会体验到失重感，就像在远离任何引力源的深空中观察者一样，这构成了引力作为一种几何现象的概念基础。

广义相对论的一个关键预测是，在不同的引力势下，时间流逝的速率不同。在强引力场（靠近大质量物体）中，时钟的走时会比在弱引力场中慢。这种效应被称为引力时间膨胀，已得到实验验证，并且是GPS等现代技术的关键因素。

马赫数（M）是一个无量纲量，表示流过边界的流速与当地声速的比值：[latex]M = v/a[/latex]，其中 v 是流速，a 是声速。它是压缩性效应的主要指标。当马赫数接近或超过 1 时，空气密度会发生显著变化，从而改变空气动力。

在电池和燃料电池等电化学电池中，电磁场是由化学反应产生的。电荷分离是由两个不同电极上发生的氧化和还原反应驱动的。电池的最大电磁场与反应的吉布斯自由能变化（[latex]/Delta G[/latex]）的关系为 [latex]\mathcal{E} = -\frac\{Delta G}{nF}[/latex]，其中 [latex]n[/latex] 为电子摩尔数，[latex]F[/latex] 为法拉第常数。

雷诺平均纳维-斯托克斯 (RANS) 方程是湍流的时间平均运动方程。这种方法称为雷诺分解，将流动变量分解为平均分量和波动分量。平均过程引入了一个附加项，即雷诺应力张量，它表示湍流的影响，必须对其进行建模才能实现闭合，从而使模拟在计算上易于处理。

单个电极的绝对电化学势无法测量。相反，电位是相对于一个普遍接受的参照物进行测量的。标准氢电极（SHE）是主要参照物，在标准条件下（1 M [latex]H^+[/latex] 浓度、1 bar [latex]H_2[/latex] 气体、298 K），其电位正好为 0 伏。所有其他标准电极电位都是相对于这个零点报告的。

库塔-焦科夫斯基定理量化了机翼产生的升力。它指出，单位跨度的升力（[latex]L'[/latex]）与流体密度（[latex]\rho[/latex]）、自由流速度（[latex]V[/latex]）和机身周围的环流（[latex]\Gamma[/latex]）成正比：[latex]L' = \rho V \Gamma[/latex]。这将抽象的循环概念与物理的升力联系起来。

边界层是紧邻边界表面的薄层流体，粘度在该层中起着显著的作用。该概念由路德维希·普朗特提出，通过将流动划分为两个区域，简化了流体动力学问题：薄边界层（粘度占主导地位）和外部区域（可应用无粘性流动理论）。

冯-米塞斯屈服准则预测，当第二个偏离应力不变量 [latex]J_2[/latex] 达到临界值时，韧性材料开始屈服。它通常用冯米塞斯应力 [latex]\sigma_v[/latex] 表示，这是一个必须小于材料屈服强度 [latex]\sigma_y[/latex] 的标量值。当 [latex]\sigma_v = \sigma_y[/latex] 时就会发生屈服。

广义相对论首次精确解释了水星近日点的异常进动。牛顿引力无法完全解释水星椭圆轨道方向缓慢而渐进的变化。爱因斯坦的理论正确地预测了水星每世纪43角秒的误差，并将其归因于太阳周围时空的曲率，这是该理论早期的重大胜利。