Дано:
Заряд q₁ = 2 мкКл = 2 * 10^-6 Кл
Заряд q₂ = 5 мкКл = 5 * 10^-6 Кл
Начальное расстояние g₁ = 25 см = 0.25 м
Конечное расстояние g₂ = 15 см = 0.15 м
Постоянная Кулона k ≈ 8.99 * 10^9 Н·м²/C²
Найти:
Работу, необходимую для сближения зарядов до нового расстояния
Решение:
Из закона Кулона известно, что работа, необходимая для сближения зарядов, может быть найдена по формуле:
W = |ΔU| = k * |q₁ * q₂| * (1/r₂ - 1/r₁)
Подставим значения:
W = 8.99 * 10^9 Н·м²/C² * |2 * 10^-6 Кл * 5 * 10^-6 Кл| * (1/0.15 м - 1/0.25 м)
W = 8.99 * 10^9 * 10^-11 * (6 * 10^6) * (6.67 - 4)
W ≈ 8.99 * 10^9 * 10^-11 * 36 * 2.67
W ≈ 8.99 * 10^9 * 10^-11 * 96.12
W ≈ 8.63 * 10^-3 Дж
Ответ:
Необходимо совершить около 8.63 * 10^-3 Дж работы, чтобы сблизить заряды до нового расстояния.