Какую работу совершают силы поля при перемещении положительного заряда q(1)=2*10в минус 7кл из точки a в точку

При перемещении положительного заряда \(q_1 = 2 \times 10^{-7} \, Кл\) из точки A в точку B силы поля выполняют работу.

Работа всех сил на заряде можно определить как перемножение модуля силы поля на величину перемещения заряда. Формула для расчета работы \(W\) при перемещении заряда через силовое поле выглядит следующим образом:

\[W = F \cdot s \cdot \cos \theta,\]

где \(F\) - сила, \(s\) - перемещение, \(\theta\) - угол между направлением силы и направлением перемещения.

В нашем случае, работу можно рассчитать, зная силу поля, действующую на заряд, и расстояние между точками A и B.

Поскольку мы знаем, что сила поля \(\vec{F}\), действующая на положительный заряд \(q\), определяется формулой \(\vec{F} = q \cdot \vec{E}\), где \(\vec{E}\) - вектор напряженности электрического поля, мы можем воспользоваться этой формулой для расчета работы.

Теперь найдем вектор напряженности электрического поля \(\vec{E}\) для нашей задачи. По определению, напряженность электрического поля \(E\) определяется отношением силы поля \(\vec{F}\), действующей на тестовый заряд \(q_{\text{тест}}\), к величине этого заряда: \(\vec{E} = \frac{\vec{F}}{q_{\text{тест}}}\).

Работа \(W\) выполненная силами поля при перемещении положительного заряда \(q_1\) из точки A в точку B будет равна произведению модуля силы поля на величину перемещения заряда:

\[W_1 = F_1 \cdot s_1 \cdot \cos \theta_1,\]

где \(W_1\) - работа сил поля на положительном заряде, \(F_1\) - сила поля, \(s_1\) - перемещение, \(\cos \theta_1\) - угол между направлением силы и направлением перемещения.

Аналогично, используя данную формулу и известные значения, мы можем рассчитать работу сил поля при перемещении отрицательного заряда \(q_2\) из точки A в точку B:

\[W_2 = F_2 \cdot s_2 \cdot \cos \theta_2,\]

где \(W_2\) - работа сил поля на отрицательном заряде, \(F_2\) - сила поля, \(s_2\) - перемещение, \(\cos \theta_2\) - угол между направлением силы и направлением перемещения.

Теперь давайте рассчитаем все эти значения и определим, как изменяется потенциальная энергия зарядов в процессе перемещения.

По закону сохранения энергии изменение потенциальной энергии заряда в электрическом поле можно рассчитать по формуле:

\[\Delta U = U_B - U_A,\]

где \(\Delta U\) - изменение потенциальной энергии заряда, \(U_B\) - потенциальная энергия в точке B, \(U_A\) - потенциальная энергия в точке A.

Потенциальная энергия \(U\) заряда \(q\) в электрическом поле определяется следующей формулой:

\[U = q \cdot V,\]

где \(V\) - потенциал электрического поля.

Мы можем рассчитать изменение потенциальной энергии для положительного заряда \(\Delta U_1\) и для отрицательного заряда \(\Delta U_2\) с помощью данных формул.

Давайте теперь приступим к решению задачи и рассчитаем все искомые значения.