Для решения задачи по определению разности потенциалов между двумя точками в электрическом поле, давайте воспользуемся следующей формулой:
[
\Delta \varphi = -E \cdot l \cdot \cos(\theta)
]
где:
- (\Delta \varphi) — разность потенциалов между двумя точками,
- (E) — напряжённость электрического поля,
- (l) — расстояние, на которое перемещается заряд,
- (\theta) — угол между направлением перемещения и линиями поля.
Теперь мы подставим известные значения в формулу.
Данные:
- (E = 50 \text{ кВ/м} = 50 \times 10^3 \text{ В/м})
- (l = 25 \text{ см} = 0.25 \text{ м}) (переводим сантиметры в метры)
- (\theta = 45^\circ)
Теперь вычислим (\cos(45^\circ)):
[
\cos(45^\circ) = \frac{1}{\sqrt{2}} \approx 0.7071
]
Теперь подставим все значения в формулу:
[
\Delta \varphi = -E \cdot l \cdot \cos(\theta) = - (50 \times 10^3) \cdot (0.25) \cdot (0.7071)
]
Теперь произведем вычисления:
Рассчитаем (50 \times 10^3 \cdot 0.25):
[
50 \times 10^3 \cdot 0.25 = 12500 \text{ В}
]
Умножим на (\cos(45^\circ)):
[
12500 \cdot 0.7071 \approx 8838.55 \text{ В}
]
Теперь мы имеем:
[
\Delta \varphi \approx -8838.55 \text{ В}
]
Разность потенциалов между двумя точками (начальной и конечной) будет равна:
[
\varphi_1 - \varphi_2 \approx -8839 \text{ В}
]
Итак, округляя до целых чисел, получаем:
[
\varphi_1 - \varphi_2 \approx -8839 \text{ В}
]
Таким образом, ответ: (-8839) В.