Для решения этой задачи по работе с зарядами мы можем использовать формулу для потенциальной энергии системы зарядов. Потенциальная энергия электрической системы зарядов определяется как работа, которую нужно совершить, чтобы собрать систему из бесконечности.
Формула для потенциальной энергии системы зарядов:
U = k * |q1 * q2| / r,
где U - потенциальная энергия, k - постоянная Кулона (k ≈ 8.99 * 10^9 Н·м²/C²), q1 и q2 - величины зарядов, r - расстояние между зарядами.
Исходные данные для нашей задачи: q1 = 6,6 * 10^-9 Кл, q2 = 13,2 * 10^-9 Кл, начальное расстояние r1 = 40 см = 0,4 м, желаемое расстояние r2 = 25 см = 0,25 м.
Сначала вычислим потенциальную энергию при начальном расстоянии r1: U1 = k * |q1 * q2| / r1.
Затем найдем потенциальную энергию при желаемом расстоянии r2: U2 = k * |q1 * q2| / r2.
Работа, необходимая для сближения зарядов до нового расстояния, вычисляется как разность потенциальных энергий:
W = U1 - U2.
Подставьте известные значения и рассчитайте работу W. Ответ будет в микроджоулях (мкДж).
