Визначити роботу, яку виконує електричне поле при переміщенні заряду 20 мкКл з точки потенціал якої 10 В до точки з потенціалом 20 В. Як при цьому змінюється потенціальна енергія заряду?
дати повне розв‘язання

Робота, виконана електричним полем при переміщенні заряду, визначається формулою:

W = q * ΔV,

де W - робота, q - заряд, ΔV - різниця потенціалів.

В даному випадку, заряд q = 20 мкКл = 20 * 10^(-6) Кл, а різниця потенціалів ΔV = 20 В - 10 В = 10 В.

Підставляючи ці значення до формули, отримуємо:

W = (20 * 10^(-6) Кл) * (10 В) = 0.2 * 10^(-4) Кл * В = 2 * 10^(-5) Дж.

Таким чином, електричне поле виконало роботу у розмірі 2 * 10^(-5) Дж.

Щодо потенціальної енергії заряду, то зміна потенціальної енергії (ΔU) визначається такою формулою:

ΔU = q * ΔV.

У даному випадку, заряд q залишається тим самим, а різниця потенціалів ΔV = 20 В - 10 В = 10 В.

Підставляючи значення, отримуємо:

ΔU = (20 * 10^(-6) Кл) * (10 В) = 0.2 * 10^(-4) Кл * В = 2 * 10^(-5) Дж.

Таким чином, потенціальна енергія заряду збільшується на 2 * 10^(-5) Дж.