Question

Напряженность поля точечного заряда 10 мкКл в точке А равна 2,5 кВ/м а в точке В—3,6кВ/м.Определите работу необходимую для перемещения заряда 200 нКл из точки А в точку В помогите физика​

Answer 1

Ответ: 0,6мДж

Объяснение:

q=10*10^-6 Кл

E(A)=2500 В/м

E(B)=3600 В/м

q(AB)=200*10^-9 Кл

A(AB)=?

E=kq/r^2

E(А)=kq/r^2, выводим отсюда r:

r=√kq/E(A), вставляем значения:

r=√9*10^9*10*10^-6/2500=6 м

E(В)=kq/r^2

r=√9*10^9*10*10^-6/3600=5 м

r=l

Формула работы:

А(АВ)=Е(В)ql2-Е(А)ql1=q(Е(В)l2-Е(А)l1)=200*10^-9(3600*5-2500*6)=6*10^-4 Дж=0,6 мДж

Answer 2

Для определения работы, необходимой для перемещения заряда из точки А в точку В, можно использовать формулу для работы, совершаемой при перемещении заряда в электрическом поле:

$W = q \cdot \Delta V$

где:

• $W$ - работа (в джоулях, Дж),
• $q$ - величина заряда (в кулонах, Кл),
• $\Delta V$ - изменение электрического потенциала между начальной и конечной точкой (в вольтах, В).

В данном случае у нас есть заряд $q = 200$ нКл и изменение потенциала между точкой А и точкой В $\Delta V = V_B - V_A$, где $V_B$ - потенциал в точке В, а $V_A$ - потенциал в точке А.

По условию, напряженность поля в точке А ($E_A$) равна 2,5 кВ/м (2,5 * 10^3 В/м), а в точке В ($E_B$) -3,6 кВ/м (-3,6 * 10^3 В/м).

Для нахождения потенциала в точке, можно воспользоваться формулой:

$E = -\frac{dV}{dr}$

где $dV$ - изменение потенциала, $dr$ - изменение расстояния.

Поскольку напряженность поля - это градиент потенциала, то:

$E = -\frac{dV}{dr} \Rightarrow dV = -E \cdot dr$

Интегрируя это уравнение от точки А до точки В, можно найти изменение потенциала:

$\Delta V = \int_{V_A}^{V_B} dV = -\int_{r_A}^{r_B} E \cdot dr$

Теперь, подставив значения, можно найти $\Delta V$:

$\Delta V = -\int_{r_A}^{r_B} E \cdot dr = -\int_{r_A}^{r_B} 2.5 \times 10^3 \, \text{В/м} \, dr$

Здесь $r_A$ и $r_B$ - расстояния от точки А до точки В. Необходимо учесть, что напряженность поля в точке В отрицательна, так как она направлена в противоположную сторону напряженности поля в точке А.

После вычисления интеграла, вы получите значение изменения потенциала $\Delta V$. Затем, используя формулу для работы, найдите работу, необходимую для перемещения заряда:

$W = q \cdot \Delta V$

Подставьте значения и решите уравнение, чтобы найти итоговый ответ.