Какую работу поле выполняет во время перемещения электрона на расстояние 20 см вдоль силовой линии в однородном
Какую работу поле выполняет во время перемещения электрона на расстояние 20 см вдоль силовой линии в однородном электрическом поле с напряженностью 25 В/м? Имеются какие-либо дополнительные данные?
09.12.2023 18:39
Объяснение:
В данной задаче нам нужно рассчитать работу, которую поле выполняет при перемещении электрона на расстояние 20 см вдоль силовой линии в однородном электрическом поле с напряженностью 25 В/м.
Работа (W) определяется по формуле:
W = F * d * cos(θ)
где F - сила, д - расстояние, θ - угол между направлениями силы и перемещения.
В данном случае, сила, действующая на электрон, равна:
F = q * E
где q - заряд электрона (принимается за 1.6 * 10^-19 Кл), E - напряженность электрического поля.
Таким образом, работа поле может быть выражена как:
W = q * E * d * cos(θ)
В данной задаче нам не дан угол (θ), но поскольку мы движемся вдоль силовой линии, угол между направлениями силы и перемещения будет 0 градусов, и cos(0) равен 1. Поэтому формула для работы будет:
W = q * E * d
Подставляя значения в формулу:
W = (1.6 * 10^-19 Кл) * (25 В/м) * (0.2 м)
Рассчитаем работу:
W = 8 * 10^-19 Дж
Ответ: Работа, которую выполняет поле при перемещении электрона на расстояние 20 см вдоль силовой линии в однородном электрическом поле с напряженностью 25 В/м, составляет 8 * 10^-19 Дж.
Совет:
Чтобы лучше понять концепцию работы и энергии в электрическом поле, рекомендуется изучить основные понятия, такие как сила, напряженность электрического поля и работа.
Упражнение:
Какую работу выполняет поле, если заряженная частица перемещается вдоль силовой линии в электрическом поле с напряженностью 10 В/м на расстояние 0.5 м? Заряд частицы равен 2 * 10^-8 Кл.