Какая работа выполняется силами при перемещении протона от точки, находящейся на расстоянии 16 см от заряда

Содержание вопроса: Работа при перемещении протона в электрическом поле

Разъяснение: В данной задаче нам нужно определить работу, которая совершается при перемещении протона в электрическом поле от одной точки до другой. Работа - это энергия, которая передается или преобразуется при перемещении объекта по действию силы.

Для расчета работы силы электрического поля используется формула:

$$W=q\cdot \mathrm{\Delta }V$$

где
$W$ - работа,
$q$ - величина заряда,
$\mathrm{\Delta }V$ - изменение потенциала.

В данной задаче у нас есть заряд ${10}^{-8}$ и изменение расстояния от 16 см до 20 см. Чтобы рассчитать работу, нам сначала нужно найти изменение потенциала. Формула для потенциала в точке, созданного зарядом, задается следующим образом:

$$V=\frac{K\cdot q}{r}$$

где
$V$ - потенциал,
$K$ - постоянная Кулона ($K=9\cdot {10}^9\frac{N{m}^2}{C^2}$),
$q$ - величина заряда,
$r$ - расстояние от заряда.

Теперь мы можем вычислить изменение потенциала:

$$\mathrm{\Delta }V=V_2-V_1$$

где
$V_1$ - потенциал в начальной точке (расстояние 16 см),
$V_2$ - потенциал в конечной точке (расстояние 20 см).

После нахождения изменения потенциала мы можем применить формулу для расчета работы:

$$W=q\cdot \mathrm{\Delta }V$$

Подставим известные значения:

$$W={10}^{-8}\cdot \mathrm{\Delta }V$$

Теперь остается только вычислить значение работы по формуле.

Пример: При перемещении протона от точки, находящейся на расстоянии 16 см от заряда, до расстояния 20 см от него, работа, совершаемая силами при перемещении протона, составляет ${10}^{-8}\cdot \mathrm{\Delta }V$.

Совет: Чтобы лучше понять работу и ее связь с электрическим полем, рекомендуется изучить концепцию потенциала и основы электростатики. Также полезно запомнить формулу для расчета работы силы электрического поля и применять ее в различных задачах.

Задача на проверку: Как изменится работа при перемещении протона от расстояния 10 см до 30 см от заряда, если величина заряда равна $5\cdot {10}^{-9}$? (Ответ предоставить с пояснением и вычислениями).