Яку роботу виконує електричне поле при переміщенні заряду величиною 5 Кл по спіралі нагрівального елементу праски, якщо
Яку роботу виконує електричне поле при переміщенні заряду величиною 5 Кл по спіралі нагрівального елементу праски, якщо ця робота становить 1,2 кДж? Яка величина напруги на кінцях спіралі?
Moroznaya_Roza 67
Для решения этой задачи нам понадобится использовать формулу для работы \(W\) при перемещении заряда \(q\) в электрическом поле с напряжением \(U\):\[W = q \cdot U \tag{1}\]
Известно, что работа \(W\) равна 1.2 кДж (килоджоулям), и заряд \(q\) равен 5 Кл (колумбам). Нашей задачей является определение напряжения \(U\).
Мы можем решить уравнение (1) относительно напряжения \(U\), подставив известные значения:
\[1.2 \, \text{кДж} = 5 \, \text{Кл} \cdot U\]
Килоджоули и колумбы могут быть преобразованы в джоули и вольты путем умножения на масштабный множитель:
1 Кл = 1000 Кл (по определению килоколумба)
1 кДж = 1000 Дж (по определению килоджоуля)
Меняя единицы измерения, мы получаем:
\[1.2 \times 10^3 \, \text{Дж} = 5 \times 10^3 \, \text{Кл} \cdot U\]
Решим это уравнение, разделив обе стороны на 5 Кл:
\[\frac{{1.2 \times 10^3}}{{5 \times 10^3}} \, \text{В} = U\]
Выполняя арифметические операции, получаем:
\[U = 0.24 \, \text{В}\]
Таким образом, напряжение на концах спирали нагревательного элемента праски равно 0.24 В (вольтам).