Какова работа силы поля, изменение потенциальной и кинетической энергий заряда (в мкДж), если точечный заряд

Для решения данной задачи, нам необходимо вычислить работу силы поля, изменение потенциальной энергии и изменение кинетической энергии заряда.

1. Найдем работу силы поля.
Используем формулу для работы силы в электростатическом поле: \( A = F \cdot d \cdot \cos \theta \), где:
\( A \) - работа силы поля,
\( F \) - сила, действующая на заряд,
\( d \) - расстояние, на которое перемещается заряд,
\( \theta \) - угол между направлением силы и направлением перемещения.

Известно, что сила, действующая на заряд, равна \( F = q \cdot E \), где
\( q \) - величина заряда,
\( E \) - модуль напряженности поля.

Подставим значения в формулу:
\[ A = (q \cdot E) \cdot d \cdot \cos \theta \]
\[ A = (5,0 \times 10^{-9} \, Кл) \cdot (40 \times 10^{3} \, В/м) \cdot (8,0 \times 10^{-2} \, м) \cdot \cos 60^{\circ} \]

Теперь вычислим это выражение:
\[ A = (5,0 \times 10^{-9} \, Кл) \cdot (40 \times 10^{3} \, В/м) \cdot (8,0 \times 10^{-2} \, м) \cdot 0,5 \]

\[ A = 8,0 \times 10^{-7} \, Дж \]

Таким образом, работа силы поля составляет \( 8,0 \times 10^{-7} \, Дж \).

2. Теперь найдем изменение потенциальной энергии заряда.
Изменение потенциальной энергии равно работе силы поля.
Таким образом, изменение потенциальной энергии составляет \( 8,0 \times 10^{-7} \, Дж \).

3. Найдем изменение кинетической энергии заряда.
Изменение кинетической энергии равно нулю, так как внешняя сила обеспечивает только прямолинейное перемещение заряда, а не изменение его скорости.

Таким образом, изменение кинетической энергии составляет 0.

Итак, работа силы поля составляет \( 8,0 \times 10^{-7} \, Дж \), изменение потенциальной энергии заряда также равно \( 8,0 \times 10^{-7} \, Дж \), а изменение кинетической энергии равно 0.