Каков потенциал поля в данной точке при перемещении заряда 4 Кл, если была совершена работа равная

  • 36
Каков потенциал поля в данной точке при перемещении заряда 4 Кл, если была совершена работа равная 10 Дж?
Magiya_Lesa
26
Для того чтобы определить потенциал поля в данной точке при перемещении заряда, нам необходимо знать несколько фундаментальных понятий, таких как работа и потенциал.

Работа, совершаемая при перемещении заряда, определяется как произведение силы, действующей на заряд, на расстояние, на которое он перемещается. Обозначим работу как \(W\) и запишем формулу:

\[W = F \cdot d \cdot \cos(\theta)\]

где \(F\) - сила, \(d\) - расстояние, \(\theta\) - угол между силой и направлением перемещения.

Потенциал - это величина, которая характеризует работу, совершаемую силой при перемещении единичного положительного заряда из бесконечности в данную точку. Обозначим потенциал как \(V\) и запишем формулу:

\[V = \frac{W}{q}\]

где \(q\) - величина перемещаемого заряда.

Исходя из предоставленной информации, работа равна \(W = 30 \, \text{Дж}\), а величина перемещаемого заряда равна \(q = 4 \, \text{Кл}\).

Теперь мы можем рассчитать потенциал поля в данной точке. Подставим известные значения в формулу:

\[V = \frac{W}{q} = \frac{30 \, \text{Дж}}{4 \, \text{Кл}}\]

Чтобы сохранить размерности, переведем единицы измерения джоулей в работе в кулон-вольты. Так как \(1 \, \text{Дж} = 1 \, \text{Кл} \cdot 1 \, \text{В}\), получим:

\[V = \frac{30 \, \text{Дж}}{4 \, \text{Кл}} = \frac{30 \, \text{Кл} \cdot \text{В}}{4 \, \text{Кл}} = \frac{30}{4} \, \text{В} = 7.5 \, \text{В}\]

Таким образом, потенциал поля в данной точке при перемещении заряда 4 Кл, если была совершена работа равная 30 Дж, составляет 7.5 Вольт. Пожалуйста, обратите внимание, что потенциал поля является скалярной величиной и отражает энергию, переданную полю от заряда.