Для определения работы, необходимой для сближения зарядов до расстояния 1 м, можно воспользоваться формулой для работы по перемещению заряда. Работа, необходимая для перемещения заряда q в электрическом поле с разностью потенциалов U, равна W = q * U.
Сначала найдем разность потенциалов, создаваемую зарядом q1 у заряда q2 на расстоянии 1,5 м. U = k * |q1| / r, где k - постоянная Кулона (8.99 * 10^9 Н·м^2/Кл^2), q1 = 3·10^(-6) Кл, r = 1,5 м. U = (8.99 * 10^9) * (3 * 10^(-6)) / 1,5 ≈ 18 * 10^3 В
Теперь найдем работу, совершенную для сближения зарядов до расстояния 1 м. Для заряда q1: W1 = q1 * (U1 - U2), где U1 - начальный потенциал, U2 - конечный потенциал. U1 = k * |q1| / 1.5 ≈ 18 * 10^3 В U2 = k * |q1| / 1 ≈ 30 * 10^3 В W1 = 3 * 10^(-6) * (30 * 10^3 - 18 * 10^3) ≈ 36 мкДж
Для заряда q2: W2 = q2 * (U1 - U2) W2 = 2 * 10^(-8) * (30 * 10^3 - 18 * 10^3) ≈ 2,4 мкДж
Таким образом, общая работа, необходимая для сближения зарядов до расстояния 1 м, составляет примерно 38,4 мкДж.
