Работа сил электрического поля при перемещении заряда -2 кл из точки поля с потенциалом 20 в в точку поля с потенциалом 40 в равна

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Для решения задачи воспользуемся определением работы сил электростатического поля. Формула для расчета Работа сил электрического поля Acap A при перемещении заряда qq из точки с потенциалом ϕ1phi sub 1 в точку с потенциалом ϕ2phi sub 2 определяется выражением: A=q(ϕ1ϕ2)cap A equals q open paren phi sub 1 minus phi sub 2 close parenГде:

  • qq — величина перемещаемого заряда (Кл); ϕ1phi sub 1 — потенциал начальной точки (В); ϕ2phi sub 2 — потенциал конечной точки (В).

Исходные данные

  • Заряд q=-2q equals negative 2 Кл Начальный потенциал ϕ1=20phi sub 1 equals 20 В Конечный потенциал ϕ2=40phi sub 2 equals 40 В

Решение Подставим значения в формулу:

  1. Находим разность потенциалов (напряжение):
    Δϕ=ϕ1ϕ2=2040=-20 Вcap delta phi equals phi sub 1 minus phi sub 2 equals 20 minus 40 equals negative 20 В Вычисляем работу:
    A=-2(-20)=40 Джcap A equals negative 2 center dot open paren negative 20 close paren equals 40 Дж

Ответ: Работа сил электрического поля равна 40 Дж. Положительное значение работы при перемещении отрицательного заряда в точку с более высоким потенциалом означает, что силы поля способствуют этому движению (отрицательный заряд самопроизвольно стремится к точкам с бóльшим потенциалом). Хотите, чтобы я рассчитал изменение потенциальной энергии этого заряда или подобрал аналогичную задачу для практики?

Форма ответа

Ваш аватар