Какова работа, необходимая для перемещения точечного заряда 22 нкл из бесконечности в точку с заданным потенциалом?
Какова работа, необходимая для перемещения точечного заряда 22 нкл из бесконечности в точку с заданным потенциалом?
Chernaya_Magiya 1
Хорошо! Чтобы решить эту задачу, давайте вспомним формулу для работы \( W \) в электростатике:\[ W = q \cdot \Delta V \]
где \( q \) - заряд, а \( \Delta V \) - изменение потенциала. В данном случае, нам известен заряд \( q = 22 \) нкл и значение потенциала, к которому нужно переместить заряд.
Теперь нам нужно выразить \( \Delta V \) через другие известные величины. Потенциал обозначает энергию, затраченную для перемещения единичного положительного заряда из бесконечности до данной точки. Таким образом, можно сказать, что потенциал - это работа, которая выполняется над зарядом, чтобы переместить его от точки с бесконечным потенциалом до данной точки.
Из этого следует, что работа \( W \), необходимая для перемещения заряда \( q \) из бесконечности в точку с заданным потенциалом \( V \), будет равна разности потенциалов:
\[ W = q \cdot (V - V_{\infty}) \]
где \( V_{\infty} \) - потенциал бесконечности.
Теперь, нам осталось только найти значение \( V_{\infty} \). Потенциал бесконечности определяется нулевым потенциалом, поэтому его значение равно нулю.
Подставляя полученные значения в формулу для работы, получаем:
\[ W = 22 \, \text{нкл} \cdot (V - 0) = 22 \, \text{нкл} \cdot V \]
Таким образом, работа, необходимая для перемещения точечного заряда \( 22 \, \text{нкл} \) из бесконечности в точку с заданным потенциалом \( V \) равна \( 22 \, \text{нкл} \cdot V \).