Какая работа нужна для приближения положительных зарядов q1=10мккл и q2=40мккл друг к другу с расстояния 4 м до другого

Предмет вопроса: Закон Кулона и работа

Описание:

Закон Кулона утверждает, что сила взаимодействия между двумя точечными зарядами пропорциональна произведению этих зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Формула для вычисления силы Кулона выглядит следующим образом:

F = k * (|q1| * |q2|) / r^2,

где F - сила взаимодействия, q1 и q2 - заряды, r - расстояние между зарядами, k - постоянная Кулона.

Для приближения положительных зарядов q1=10 мкКл и q2=40 мкКл нужно произвести работу, чтобы побороть их взаимодействие.

Работа, производимая при перемещении заряда в электрическом поле, может быть вычислена по формуле:

W = -ΔPE = -(-Potential Energy),

где W - работа, ΔPE - изменение потенциальной энергии. При перемещении заряда против направления силы, работа будет положительной.

Таким образом, работа, необходимая для приближения положительных зарядов, можно вычислить, используя формулу работы:

W = -ΔPE = -((k * (|q1| * |q2|) / r_initial) - (k * (|q1| * |q2|) / r_final)),

где r_initial - изначальное расстояние, r_final - конечное расстояние.

Демонстрация:

Для приближения положительных зарядов q1=10 мкКл и q2=40 мкКл с расстояния 4 м до другого расстояния, для расчета работы используем формулу

W = -((k * (|q1| * |q2|) / r_initial) - (k * (|q1| * |q2|) / r_final)),

W = -((9 * 10^9 * (10 * 10^(-6)) * (40 * 10^(-6))) / 4) - ((9 * 10^9 * (10 * 10^(-6)) * (40 * 10^(-6))) / r_final).

Совет:

Чтобы лучше понять работу в физике, рекомендуется изучить основные термины и формулы, связанные с энергией и силами. Практикуйтесь в решении различных задач, чтобы улучшить свои навыки в области вычисления работы.

Практика:

Вычислите работу, необходимую для приближения положительных зарядов q1=5 мкКл и q2=20 мкКл с расстояния 6 м до другого расстояния 2 м.