Какую работу выполняет поле при перемещении заряда 5 нКл из точки с потенциалом 300 в точку с потенциалом?

  • 31
Какую работу выполняет поле при перемещении заряда 5 нКл из точки с потенциалом 300 в точку с потенциалом?
Скользкий_Пингвин
24
Для того чтобы понять, какую работу выполняет поле при перемещении заряда из одной точки в другую, мы можем использовать формулу для работы единичного заряда в электрическом поле. Работа W вычисляется как произведение силы F, совершающей работу на заряд, на расстояние d, на которое перемещается заряд:

W=Fd

Однако, для того чтобы вычислить работу, нам необходимо знать силу электрического поля E и расстояние d между точками.

Сила электрического поля можно найти с помощью формулы:

E=ΔVd

Где ΔV - разность потенциалов между двумя точками.

В данной задаче у нас есть заряд 5 нКл и разность потенциалов ΔV=300200=100 В, так как в задаче не было указано конкретное значение потенциала во второй точке.

Теперь мы можем найти силу электрического поля:

E=ΔVd=100d

Следующим шагом нам необходимо найти работу, используя найденную силу электрического поля E и расстояние d:

W=Fd

Перепишем формулу для силы F, учитывая, что сила электрического поля равна Eq, где q - заряд:

W=(Eq)d

Теперь мы можем подставить значение силы электрического поля и заряда:

W=(100d5109)d

Упростим выражение:

W=500dd=500109кНм=0,5мкДж

Таким образом, поле совершает работу, равную -0,5 мкДж, при перемещении заряда 5 нКл из точки с потенциалом 300 В в точку с другим потенциалом. Отрицательное значение работы указывает на то, что работа совершается против силы электрического поля, что ожидаемо при перемещении заряда в область высокого потенциала.