Какую требуется совершить работу , чтобы два заряда по 3,0 мкКл , каждый находящийся в воздухе на расстоянии 0,60 м друг от друга , сблизились да 0,20 м ?
Для того чтобы совершить работу и приблизить два заряда, необходимо использовать формулу для работы, которую необходимо совершить при перемещении заряда в электростатическом поле:
Для того чтобы совершить работу и приблизить два заряда, необходимо использовать формулу для работы, которую необходимо совершить при перемещении заряда в электростатическом поле:
[W = \frac{k \cdot q_1 \cdot q_2}{r_f} - \frac{k \cdot q_1 \cdot q_2}{r_i}]
где:
(W) - работа,
(k) - постоянная Кулона ((8.99 \times 10^9 \, N \cdot m^2/C^2)),
(q_1) и (q_2) - величины зарядов ((3.0 \times 10^{-6} \, C) каждый),
(r_f) - конечное расстояние (0.20 м),
(r_i) - начальное расстояние (0.60 м).
Подставляем известные значения:
[W = \frac{8.99 \times 10^9 \cdot 3.0 \times 10^{-6} \cdot 3.0 \times 10^{-6}}{0.20} - \frac{8.99 \times 10^9 \cdot 3.0 \times 10^{-6} \cdot 3.0 \times 10^{-6}}{0.60}]
[W = \frac{8.09 \times 10^3}{0.20} - \frac{8.09 \times 10^3}{0.60}]
[W = 40.45 \times 10^3 \, J - 13.48 \times 10^3 \, J]
[W = 26.97 \times 10^3 \, J]
Ответ: Чтобы сблизить два заряда на расстояние 0.20 м, необходимо совершить работу 26.97 кДж.