Какую функцию выполняет однородное электростатическое поле интенсивностью 50 н/кл, когда тело с зарядом 4 мккл

Svetlyy_Mir

70

Для решения этой задачи нам необходимо вспомнить основные понятия и формулы электростатики.

Дано:
Интенсивность электростатического поля \(E = 50\) н/кл
Заряд тела \(q = 4\) мккл (микрокулон)
Перемещение тела \(d = 5\) см
Угол между направлением линии интенсивности поля и направлением перемещения тела \(\theta = 60^\circ\)

Искомо:
Какую работу \(A\) совершает однородное электростатическое поле?

Решение:
Работа, совершаемая электрическим полем при перемещении заряда \(q\), определяется по формуле:
\[A = qEd\cos{\theta}\]

Подставляя данные из условия, получим:
\[A = 4 \cdot 10^{-6} \, \text{кл} \cdot 50 \, \text{Н/Кл} \cdot 5 \cdot 10^{-2} \, \text{м} \cdot \cos{60^\circ}\]

\[A = 4 \cdot 10^{-6} \cdot 50 \cdot 5 \cdot 10^{-2} \cdot \frac{1}{2} = 0.01 \, \text{Дж} = 10 \, \text{мкДж}\]

Итак, электрическое поле совершило работу в размере 10 мкДж при перемещении заряда 4 мккл на расстояние 5 см в направлении, отличном на 60° от направления линий интенсивности поля.

Таким образом, электрическое поле совершает работу над зарядом в данной ситуации.