Давайте подробно решим задачу.
Дано:
- Заряд ( q = 70,\text{нКл} = 70 \times 10^{-9},\text{Кл} )
- Напряженность поля ( E = 600,\text{кН/Кл} = 600 \times 10^{3},\text{Н/Кл} )
- Перемещение ( s = 10,\text{см} = 0,10,\text{м} )
- Направление перемещения параллельно силовым линиям поля (по направлению поля)
Найти: работу сил электростатического поля ( A ).
Шаг 1: Записать формулу работы сил поля
В однородном электростатическом поле работа силы при перемещении заряда на расстояние ( s ) по направлению поля выражается как:
[
A = q E s
]
где:
- ( q ) — заряд,
- ( E ) — напряженность поля,
- ( s ) — расстояние перемещения.
Шаг 2: Подставить значения
[
A = (70 \times 10^{-9} , \text{Кл}) \times (600 \times 10^{3} , \text{Н/Кл}) \times 0,10, \text{м}
]
Вычислим по порядку:
- Перемножим ( q ) и ( E ):
[
q E = (70 \times 10^{-9}) \times (600 \times 10^{3}) = 70 \times 600 \times 10^{-9} \times 10^{3}
]
Объединим числа:
[
70 \times 600 = 42,000
]
Объединение степеней:
[
10^{-9} \times 10^{3} = 10^{-6}
]
Итак,
[
q E = 42,000 \times 10^{-6} = 0,042, \text{Н}
]
- Теперь умножим на перемещение ( s = 0,10, \text{м} ):
[
A = 0,042 \times 0,10 = 0,0042, \text{Дж}
]
Шаг 3: Перевести результат в миллиджоули
[
1, \text{Дж} = 1000, \text{мДж}
]
Поэтому:
[
A = 0,0042, \text{Дж} = 4,2, \text{мДж}
]
Ответ:
Работа сил электростатического поля при перемещении заряда — на Approximately 4.2 миллиджоуля.
Если нужно округлить до десятых — результат уже таков: 4.2 мДж.
