Чему равна работа по перемещению заряда 10 мкКл в однородном электростатическом поле напряжённостью 2 кВ/м на расстояние 10 см, если:
а) заряд перемещают вдоль линий напряжённости поля;
б) заряд перемещают перпендикулярно линиям напряжённости поля?
от

1 Ответ

Дано: q = 10 мкКл = 10 * 10^-6 Кл E = 2 кВ/м = 2000 В/м Δr = 10 см = 0.1 м

Найти: a) W_параллельно - работа при перемещении заряда вдоль линий напряженности б) W_перпендикулярно - работа при перемещении заряда перпендикулярно линиям напряженности

Решение: a)

Работа при перемещении заряда в электрическом поле определяется формулой: W = q * E * Δr * cos(α) где W - работа, q - величина заряда, E - напряженность поля, Δr - расстояние перемещения, α - угол между направлением перемещения и линиями напряженности поля.

В случае перемещения вдоль линий напряженности α = 0°, следовательно, cos(α) = 1. W_параллельно = q * E * Δr

Подставим численные значения: W_параллельно = (10 * 10^-6 Кл) * (2000 В/м) * (0.1 м) W_параллельно = 2 * 10^-4 Дж W_параллельно = 0.0002 Дж W_параллельно = 0.2 мДж

б)

В случае перемещения перпендикулярно линиям напряженности α = 90°, следовательно, cos(α) = 0. W_перпендикулярно = q * E * Δr * cos(90°) W_перпендикулярно = 0
Ответ: а) W_параллельно = 2 * 10^-4 Дж или 0.2 мДж б) W_перпендикулярно = 0 Дж
от