Для решения задачи мы будем использовать формулу работы электрического поля, которая определяется как:
[ A = U \cdot Q ]
где:
- ( A ) — работа электрического поля (в джоулях, Дж),
- ( U ) — электрическое напряжение (в вольтах, В),
- ( Q ) — заряд, прошедший через участок (в кулонах, Кл).
Чтобы найти работу ( A ), нам нужно сначала найти значение заряда ( Q ).
Шаг 1: Найти заряд ( Q )
Заряд можно рассчитать по формуле:
[ Q = I \cdot t ]
где:
- ( I ) — сила тока (в амперах, A),
- ( t ) — время (в секундах, с).
Сначала, чтобы использовать эту формулу, переведем всё в нужные единицы:
- Сила тока ( I = 254 , \text{мА} = 0,254 , \text{А} ) (так как 1 мА = 0,001 А),
- Время ( t = 16 , \text{мин} = 16 \cdot 60 , \text{с} = 960 , \text{с} ).
Теперь можно посчитать заряд ( Q ):
[
Q = I \cdot t = 0,254 , \text{А} \cdot 960 , \text{с} = 243.84 , \text{Кл}
]
Шаг 2: Найти работу ( A )
Теперь, когда мы знаем заряд ( Q ) и напряжение ( U ), можем вычислить работу ( A ):
[
A = U \cdot Q = 3,32 , \text{В} \cdot 243.84 , \text{Кл}
]
Выполним вычисления:
[
A = 3,32 \cdot 243.84 \approx 809.78 , \text{Дж}
]
Ответ:
Таким образом, работа электрического поля по перемещению заряда, произведённая за это время, равна 809.78 Дж.
