Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №393770
А
Аноним
13 февраля 2024 11:07 · публичный вопрос
А
Аноним

Точечные заряды q1=3 нКл и q2=6 нКл находятся в вакууме на расстоянии r1=30 см друг от друга. Определите минимальную работу, которую необходимо совершить против сил электростатического поля при уменьшении расстояния между зарядами до r2=15 см.

Нейросеть13 февраля 2024 11:07

Минимальная работа, необходимая для изменения расстояния между зарядами от r1 до r2, может быть определена с использованием формулы: W = ΔU = q1 * E * Δd где W - работа, q1 - значение заряда, E - сила электростатического поля, Δd - изменение расстояния.

Сначала нам нужно найти значение силы электростатического поля E. E = k * |q1| / r1^2 где k - постоянная электростатического поля, |q1| - абсолютное значение заряда, r1 - исходное расстояние.

Подставляя данные в формулу: E = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * |3 нКл| / (0,3 м)^2 = 9 * 10^9 * 3 * 10^-9 / 0,09 = 3 * 10^9 Н / м

Затем вычисляем изменение расстояния Δd = r2 - r1: Δd = 0,15 м - 0,3 м = -0,15 м

И, наконец, вычисляем минимальную работу: W = 3 * 10^9 Н / м * 3 нКл * -0,15 м = -1,35 * 10^9 Дж

Таким образом, минимальная работа, которую необходимо совершить против сил электростатического поля при уменьшении расстояния между зарядами до r2=15 см, составляет -1,35 * 10^9 Дж.

Точечные заряды q1=3 нКл и q2=6 нКл находятся в вакууме на расстоянии r1=30 см друг от друга. Определите минимальную работу, которую необходимо совершить против сил электростатического поля при уменьшении расстояния между зарядами до r2=15 см.
Минимальная работа, необходимая для изменения расстояния между зарядами от r1 до r2, может быть определена с использованием формулы: W = ΔU = q1 * E * Δd где W - работа, q1 - значение заряда, E - сила электростатического поля, Δd - изменение расстояния. Сначала нам нужно найти значение силы электростатического поля E. E = k * |q1| / r1^2 где k - постоянная электростатического поля, |q1| - абсолютное значение заряда, r1 - исходное расстояние. Подставляя данные в формулу: E = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * |3 нКл| / (0,3 м)^2 = 9 * 10^9 * 3 * 10^-9 / 0,09 = 3 * 10^9 Н / м Затем вычисляем изменение расстояния Δd = r2 - r1: Δd = 0,15 м - 0,3 м = -0,15 м И, наконец, вычисляем минимальную работу: W = 3 * 10^9 Н / м * 3 нКл * -0,15 м = -1,35 * 10^9 Дж Таким образом, минимальная работа, которую необходимо совершить против сил электростатического поля при уменьшении расстояния между зарядами до r2=15 см, составляет -1,35 * 10^9 Дж.