Шарик с массой m=100 грамм падает с высоты h=10 метров. При этом сила тяжести совершила работу, равную работе электрического поля при перемещении заряда между двумя точками с…

Для решения данной задачи необходимо использовать принцип сохранения энергии и знать, как связаны работа силы тяжести и работа электрического поля.

1. Работа силы тяжести (A) рассчитывается по формуле: \[ A = mgh \] где:

   • \( m = 0.1 \) кг (масса шарика, переведённая из граммов в килограммы),
   • \( g = 9.81 \) м/с² (ускорение свободного падения),
   • \( h = 10 \) м (высота падения).

   Подставим значения в формулу: \[ A = 0.1 \times 9.81 \times 10 = 9.81 \text{ Дж} \]

2. Работа электрического поля (A_эл) при перемещении заряда q между двумя точками с разностью потенциала U рассчитывается по формуле: \[ A_{\text{эл}} = qU \]

3. Из условия задачи нам известно, что работа силы тяжести равна работе электрического поля: \[ mgh = qU \] Подставим найденное значение работы и известную разность потенциала \( U = 10 \) вольт: \[ 9.81 = q \times 10 \]

4. Теперь найдём заряд q: \[ q = \frac{9.81}{10} = 0.981 \text{ Кл} \]

Итак, величина заряда \( q \), действующего в электрическом поле, равна 0.981 Кл.