Давайте разберём задачу по шагам.
Дано:
- Потенциал в точке 1: \( U_1 = 50\, В \)
- Потенциал в точке 2: \( U_2 = 40\, В \)
- Работа, выполненная при перемещении заряда \( W = -7\, мДж = -7 \times 10^{-3}\, Дж \)
Нужно найти заряд \( q \).
Теоретическая база
Работа, совершённая при перемещении заряда в электрическом поле, связана с разностью потенциалов и зарядом.
Выражение для работы: \[ W = q \times (U_2 - U_1) \] Обратите внимание на знак: если работу выполняет поле, то при перемещении из точки с более высоким потенциалом на меньший потенциал, работа электрического поля равна: \[ W = - q \times (U_2 - U_1) \] или \[ W = q \times (U_1 - U_2) \]
В этой задаче:
- Заряд перемещается из точки с потенциалом 50 В в точку с 40 В.
- Работу при этом дали: \( W = -7\, мДж \).
По условию, работа отрицательна, что говорит о том, что за это перемещение поле совершает работу и заряд «получает» энергию (атомом, например, движется с меньшего потенциала на больший).
Решение
Используя формулу:
\[ W = q (U_2 - U_1) \] \[ -7 \times 10^{-3} = q (40 - 50) \] \[ -7 \times 10^{-3} = q \times (-10) \]
Отсюда:
\[ q = \frac{-7 \times 10^{-3}}{-10} = \frac{7 \times 10^{-3}}{10} \] \[ q = 0.7 \times 10^{-3} = 7 \times 10^{-4}\, \text{Кл} \]
Итог:
Значение заряда:
\[ \boxed{ q = 7 \times 10^{-4}\ \text{Кл} } \]
Это примерно 0.0007 Кл.
Если есть дополнительные вопросы или нужен разбор формул — обращайтесь!