Какую работу необходимо выполнить, чтобы приблизить заряды 2 • 10~8 Кл и 3 • 10~8 Кл, которые находятся на расстоянии 10 см, до нового расстояния?
Babochka
Чтобы приблизить заряды между собой, необходимо выполнить работу против электростатических сил. Работа, необходимая для приближения зарядов, может быть рассчитана с использованием формулы:
\[ W = \frac{{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}}{{r}}, \]
где \( W \) - работа, \( k \) - постоянная Кулона (\( 9 \times 10^9 \, \text{Н м}^2/\text{Кл}^2 \)), \( q_1 \) и \( q_2 \) - заряды, а \( r \) - исходное расстояние между зарядами.
В нашем случае, \( q_1 = 2 \times 10^{-8} \, \text{Кл} \), \( q_2 = 3 \times 10^{-8} \, \text{Кл} \) и \( r = 10 \, \text{см} = 0.1 \, \text{м} \). Для удобства расчетов, мы перевели расстояние в метры.
Подставляя значения в формулу, получаем:
\[ W = \frac{{(9 \times 10^9) \cdot |(2 \times 10^{-8}) \cdot (3 \times 10^{-8})|}}{{0.1}}, \]
\[ W = \frac{{(9 \times 10^9) \cdot (6 \times 10^{-16})}}{{0.1}}. \]
Полученное значение можно далее вычислить:
\[ W = 54 \times 10^{-7} \, \text{Дж}. \]
Таким образом, чтобы приблизить заряды между собой, необходимо выполнить работу в размере \( 54 \times 10^{-7} \, \text{Дж} \).
\[ W = \frac{{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}}{{r}}, \]
где \( W \) - работа, \( k \) - постоянная Кулона (\( 9 \times 10^9 \, \text{Н м}^2/\text{Кл}^2 \)), \( q_1 \) и \( q_2 \) - заряды, а \( r \) - исходное расстояние между зарядами.
В нашем случае, \( q_1 = 2 \times 10^{-8} \, \text{Кл} \), \( q_2 = 3 \times 10^{-8} \, \text{Кл} \) и \( r = 10 \, \text{см} = 0.1 \, \text{м} \). Для удобства расчетов, мы перевели расстояние в метры.
Подставляя значения в формулу, получаем:
\[ W = \frac{{(9 \times 10^9) \cdot |(2 \times 10^{-8}) \cdot (3 \times 10^{-8})|}}{{0.1}}, \]
\[ W = \frac{{(9 \times 10^9) \cdot (6 \times 10^{-16})}}{{0.1}}. \]
Полученное значение можно далее вычислить:
\[ W = 54 \times 10^{-7} \, \text{Дж}. \]
Таким образом, чтобы приблизить заряды между собой, необходимо выполнить работу в размере \( 54 \times 10^{-7} \, \text{Дж} \).
Знаешь ответ?