Какова потенциальная энергия точечного заряда величиной -5 мккл, размещенного в месте с потенциалом 8 кВ? Ответ

Magicheskiy_Labirint

67

Чтобы решить данную задачу, мы можем воспользоваться формулой для вычисления потенциальной энергии точечного заряда:

\[ E_p = q \cdot V \]

Где
\( E_p \) - потенциальная энергия,
\( q \) - величина заряда,
\( V \) - потенциал.

В данной задаче дано значение заряда \( q = -5 \) мккл (микрокулон), а значение потенциала \( V = 8 \) кВ (киловольт). Так как формула требует, чтобы значение заряда было выражено в кулонах, нам необходимо перевести -5 мккл в кулоны.

1 мккл (микрокулон) равен \( 1 \times 10^{-6} \) кулона. Поэтому -5 мккл можно перевести следующим образом:

\[ -5 \, \text{мккл} = -5 \times 10^{-6} \, \text{кулона} \]

Теперь мы можем подставить полученные значения в формулу и вычислить потенциальную энергию.

\[ E_p = (-5 \times 10^{-6} \, \text{кулона}) \times (8 \times 10^{3} \, \text{вольт}) \]

Умножим значение заряда на значение потенциала:

\[ E_p = -5 \times 8 \times 10^{-6} \times 10^{3} \, \text{Дж} \]

Сократим степень десяти:

\[ E_p = -40 \times 10^{-3} \, \text{Дж} \]

Округлим до двух знаков после запятой:

\[ E_p \approx -0.04 \, \text{Дж} \]

Таким образом, потенциальная энергия точечного заряда величиной -5 мккл, размещенного в месте с потенциалом 8 кВ, составляет примерно -0.04 Джоуля.