Какую функцию выполняет однородное электростатическое поле с силой напряжения 50 н/кл, когда тело с зарядом 4 мккл

Тема занятия: Однородное электростатическое поле

Объяснение:

Однородное электростатическое поле - это поле, в котором напряженность (E) имеет постоянное значение и одинаково во всех точках пространства.

Для определения функции, которую выполняет однородное электростатическое поле, мы можем использовать формулу для работы (W), которая вычисляется как произведение силы (F) на путь (s) и косинус угла (θ) между направлением силы и направлением перемещения:

W = F * s * cos(θ)

В данной задаче сила напряжения поля указана как 50 Н/Кл, заряд тела - 4 мкКл, и тело перемещается на 5 см (0.05 м) в направлении, составляющем угол 60° с направлением линий напряженности поля.

Так как мы знаем силу напряжения поля (50 Н/Кл), можем использовать формулу F = qE, где q - заряд тела и E - напряженность поля. Подставляя известные значения, получаем:

F = (4 * 10^(-6) Кл) * (50 Н/Кл) = 0.2 Н

Значение силы = 0.2 Н.

Далее, подставим значения в формулу работы:

W = (0.2 Н) * (0.05 м) * cos(60°)

Вычисляем:

W = 0.01 Дж

Таким образом, функцией однородного электростатического поля в данной задаче является выполнение работы, равной 0.01 Дж.

Совет:

Для лучшего понимания однородного электростатического поля и его функций, рекомендуется изучать базовые понятия в электростатике, такие как заряды, напряженность поля, работа и перемещение зарядов в электрическом поле. Также полезно уметь применять формулы и осознавать значение угла между направлениями силы и перемещения.

Дополнительное упражнение:

Тело с зарядом 8 мкКл перемещается на 10 см в направлении, составляющем угол 30° с направлением линий напряженности однородного электростатического поля, с силой напряжения 80 н/кл. Какую работу оно совершает при таком перемещении?

Тема: Однородное электростатическое поле и работа

Инструкция: Однородное электростатическое поле - это поле, в котором сила напряжения (напряженность) остается постоянной в любой точке. В данной задаче у нас имеется однородное электростатическое поле с силой напряжения 50 Н/Кл.

Тело с зарядом 4 мкКл перемещается на 5 см в направлении, составляющем угол 60° с направлением линий напряженности поля. В данном случае, чтобы найти работу силы напряжения, мы можем использовать формулу:

Работа (W) = сила напряжения (U) * перемещение (d) * cos(θ)

Где:
U - сила напряжения (50 Н/Кл)
d - перемещение (5 см = 0.05 м)
θ - угол между направлением линий напряженности поля и перемещением (60°)

Подставляя значения в формулу, получим:
W = (50 Н/Кл) * (0.05 м) * cos(60°)

cos(60°) = 0.5

Подставив это значение в формулу, получим:
W = (50 Н/Кл) * (0.05 м) * 0.5

W = 1.25 Дж

Таким образом, функция однородного электростатического поля с силой напряжения 50 Н/Кл заключается в том, что оно совершает работу в размере 1.25 Дж при перемещении тела с зарядом 4 мкКл на 5 см в направлении, составляющем угол 60° с направлением линий напряженности поля.

Совет: Чтобы лучше понять работу в электростатическом поле, рекомендуется изучать такие понятия, как электрический заряд, сила напряжения и перемещение. Также полезно знать, как применять формулу для работы.

Проверочное упражнение: Какова будет работа, если сила напряжения электрического поля равна 30 Н/Кл, а тело с зарядом 6 мкКл перемещается на 8 см в направлении, составляющем угол 45° с направлением линий напряженности поля? Ответ представьте в джоулях.