Два заряда q1=3,2*10^-6 Кл и q2=9,7*10^-11Кл находятся на расстоянии 470мм друг от друга . Какую работу надо совершить , чтобы расстояние между ними уменьшилось в 10 раз?
Для уменьшения расстояния между зарядами в 10 раз необходимо преодолеть их взаимодействие. Работу, необходимую для этого, можно вычислить по формуле:
W = ΔU = k |q1 q2| * 1/r−1/(10r)1/r - 1/(10r)1/r−1/(10r)
где: k - постоянная Кулона 8,99<em>109Н</em>м2/Кл28,99 <em> 10^9 Н </em> м^2/Кл^28,99<em>109Н</em>м2/Кл2
q1, q2 - величины зарядов 3,2<em>10−6Кли9,7</em>10−11Кл3,2<em>10^-6 Кл и 9,7</em>10^-11 Кл3,2<em>10−6Кли9,7</em>10−11Кл
r - исходное расстояние между зарядами 470мм=0,47м470 мм = 0,47 м470мм=0,47м
Подставляем известные значения:
W = 8,99 10^9 |3,210^-6 9,710^-11| 1/0,47−1/(10∗0,47)1/0,47 - 1/(10*0,47)1/0,47−1/(10∗0,47)
W = 8,99 10^9 3,104 10^-16 2.128−0.2132.128 - 0.2132.128−0.213
W = 8,99 10^9 3,15 10^-16 1,915 = 54,15 Дж
Таким образом, работу нужно совершить в размере 54,15 Дж, чтобы уменьшить расстояние между зарядами в 10 раз.
Для уменьшения расстояния между зарядами в 10 раз необходимо преодолеть их взаимодействие. Работу, необходимую для этого, можно вычислить по формуле:
W = ΔU = k |q1 q2| * 1/r−1/(10r)1/r - 1/(10r)1/r−1/(10r)
где:
k - постоянная Кулона 8,99<em>109Н</em>м2/Кл28,99 <em> 10^9 Н </em> м^2/Кл^28,99<em>109Н</em>м2/Кл2 q1, q2 - величины зарядов 3,2<em>10−6Кли9,7</em>10−11Кл3,2<em>10^-6 Кл и 9,7</em>10^-11 Кл3,2<em>10−6Кли9,7</em>10−11Кл r - исходное расстояние между зарядами 470мм=0,47м470 мм = 0,47 м470мм=0,47м
Подставляем известные значения:
W = 8,99 10^9 |3,210^-6 9,710^-11| 1/0,47−1/(10∗0,47)1/0,47 - 1/(10*0,47)1/0,47−1/(10∗0,47)
W = 8,99 10^9 3,104 10^-16 2.128−0.2132.128 - 0.2132.128−0.213
W = 8,99 10^9 3,15 10^-16 1,915 = 54,15 Дж
Таким образом, работу нужно совершить в размере 54,15 Дж, чтобы уменьшить расстояние между зарядами в 10 раз.