При перемещении заряда q q из точки φ 1 = − 168 φ 1 =−168 В в точку φ 2 = 120 φ 2 =120 В электрическое поле совершает работу 18 18 мДж. Найти величину заряда q q .
Чтобы решить задачу, давайте подробно разберем все шаги.
Дано:
- Потенциал в первой точке: \( \phi_1 = -168 \, \text{В} \)
- Потенциал во второй точке: \( \phi_2 = 120 \, \text{В} \)
- Работа электрического поля: \( A = 18 \, \text{мДж} = 18 \times 10^{-3} \, \text{Дж} \) (переводим миллиджоули в джоули)
Формула работы в электрическом поле
Работа, совершаемая электрическим полем при перемещении заряда из точки с потенциалом \( \phi_1 \) в точку с потенциалом \( \phi_2 \), рассчитывается по формуле: \[ A = q \cdot (\phi_2 - \phi_1) \] где:
- \( A \) — работа,
- \( q \) — заряд,
- \( \phi_1 \) и \( \phi_2 \) — потенциалы в начальной и конечной точках.
Подставим данные в формулу
В нашем случае: \[ A = q \cdot (120 - (-168)) \] Упрощаем выражение в скобках: \[ A = q \cdot (120 + 168) = q \cdot 288 \, \text{В} \]
Теперь мы можем записать уравнение: \[ 18 \times 10^{-3} = q \cdot 288 \]
Найдем заряд \( q \)
Чтобы найти \( q \), выразим его из уравнения: \[ q = \frac{18 \times 10^{-3}}{288} \]
Теперь проведем вычисления: \[ q = \frac{18 \times 10^{-3}}{288} \approx 6.25 \times 10^{-5} \, \text{Кл} \]
Ответ
Таким образом, величина заряда \( q \) составляет примерно \( 6.25 \times 10^{-5} \, \text{Кл} \) или 62.5 мкКл.
Если у вас есть дополнительные вопросы или нужна дополнительная помощь, не стесняйтесь спрашивать!
