Question

Однородное электрическое поле действует на заряд q = 5 мКл с силой 500 H. 1) Чему равна напряженность Е этого поля? 2) С какой силой действовало бы это же поле на заряд q2 = 2 мКл? 3) Найдите разность потенциалов между точками 1 и 2, если расстояние между ними 20 см. Что означает данное значение? 4) Какую работу совершает это поле над зарядом q = 4 мКл при перемещении его из точки 1 в точку 2?

Answer 1

Однородное электрическое поле действует на заряд q = 5 мКл с силой 500 H. 1) Чему равна напряженность Е этого поля? 2) С какой силой действовало бы это же поле на заряд q2 = 2 мКл? 3) Найдите разность потенциалов между точками 1 и 2, если расстояние между ними 20 см. Что означает данное значение? 4) Какую работу совершает это поле над зарядом q = 4 мКл при перемещении его из точки 1 в точку 2?

1) E=F/q =500 H /5 мКл =100000 В/м = 100кВ/м

2) F=E*q=100000 В/м*2 мКл =200 Н

3) (φ1-φ2)=Е*d=100000 В/м * 20 см=20000 В

4) А= q (φ1-φ2)= 4 мКл*20000 В=80 Дж

Answer 2

Calculations for Electric Field, Force, Potential Difference, and Work

1) Electric Field Intensity (E): - The electric field intensity (E) can be calculated using the formula: E = F/q, where F is the force and q is the charge. - Given: q = 5 mC, F = 500 N. - Using the formula, the electric field intensity (E) is calculated as: - E = F/q = 500 N / 5 mC = 100 N/C.

2) Force on Another Charge (q2): - To find the force on another charge (q2 = 2 mC) in the same electric field, we can use the formula: F = Eq. - Given: q2 = 2 mC. - Using the formula, the force on q2 is calculated as: - F = Eq = 100 N/C * 2 mC = 200 N.

3) Potential Difference and its Meaning: - The potential difference (V) between two points can be calculated using the formula: V = Ed, where E is the electric field intensity and d is the distance between the points. - Given: d = 20 cm = 0.2 m. - Using the formula, the potential difference (V) between points 1 and 2 is calculated as: - V = Ed = 100 N/C * 0.2 m = 20 V. - This potential difference represents the work done per unit charge in moving a charge between the two points. It indicates the energy change per unit charge.

4) Work Done by the Electric Field: - The work done by the electric field on a charge (q = 4 mC) when moved from point 1 to point 2 can be calculated using the formula: W = qΔV, where ΔV is the potential difference. - Given: q = 4 mC. - Using the formula, the work done by the electric field is calculated as: - W = qΔV = 4 mC * 20 V = 80 mJ.

These calculations provide insights into the behavior and effects of the given electric field on charges and potential differences between points.