Якщо напруга між хмарою і землею становила 72 млн. вольт, а заряд перенесений, обчисліть роботу, виконану

Марк

65

Щоб обчислити роботу, виконану під час блискавки, необхідно знати значення заряду, який був перенесений, та напругу між хмарою і землею.

Знаючи напругу \(U\) і заряд \(Q\), роботу \(W\) можна обчислити за формулою:
\[W = U \cdot Q\]

Значення напруги, яку можна позначити як \(U\) в нашому випадку дорівнює 72 мільйони вольт (72 млн. В). Заряд \(Q\) не вказаний у вихідних даних. Тому нам потрібно знайти значення заряду \(Q\) для обчислення роботи.

Щоб знайти заряд \(Q\), ми можемо скористатися формулою:
\[Q = C \cdot V\]

де \(C\) - ємність, а \(V\) - напруга. Заряд \(Q\) дорівнює добутку ємності на напругу. Однак значення ємності нам не відоме, але ми можемо вважати, що ємність між хмарою і землею дуже велика, тому можна вважати, що ємність близька до безкінечності або нескінченності.

Отже, якщо ємність дорівнює нескінченності, то формула для знаходження роботи приймає такий вигляд:
\[W = U \cdot Q = U \cdot (C \cdot V) = U \cdot (C \cdot U) = C \cdot U^2\]

Тепер ми можемо обчислити роботу, використовуючи встановлені дані:
\[W = 72 \,000 \,000 \, В \cdot (C \cdot 72 \,000 \,000 \, В)\]

Таким чином, щоб обчислити роботу, потрібно знати значення ємності, оскільки ми не маємо цієї інформації, не можемо точно відповісти на запитання. Проте, ми можемо зробити деякі припущення і провести розрахунки з цими значеннями, але результат буде лише наближеним.