Номер 5, страница 61 - гдз по физике 8 класс тетрадь-тренажёр Артеменков, Белага

V. Электрический ток. Считаем и сравниваем - номер 5, страница 61.

Условие.

5. В каком случае и во сколько раз электрическими силами была совершена большая работа: при переносе заряда 150 Кл или при переносе заряда 180 Кл? В обоих случаях напряжение на участке цепи составляло 4,5 В.

Решение.

Дано:

Заряд в первом случае, $q_1 = 150$ Кл

Заряд во втором случае, $q_2 = 180$ Кл

Напряжение на участке цепи, $U = 4,5$ В

Найти:

В каком случае совершена большая работа и во сколько раз? (Найти отношение работ $\frac{A_{большая}}{A_{меньшая}}$)

Решение:

Работа электрического поля по перемещению заряда на участке цепи вычисляется по формуле:

$A = q \cdot U$

где $\text{A}$ — работа, $\text{q}$ — величина переносимого заряда, $\text{U}$ — напряжение на участке цепи.

Поскольку напряжение $\text{U}$ на участке цепи в обоих случаях одинаково, работа прямо пропорциональна величине перенесенного заряда $\text{q}$.

Сравним величины зарядов: $q_2 = 180$ Кл, а $q_1 = 150$ Кл. Так как $180 > 150$, то и работа, совершенная при переносе заряда 180 Кл ($A_2$), будет больше работы, совершенной при переносе заряда 150 Кл ($A_1$).

Теперь найдем, во сколько раз работа во втором случае больше, чем в первом. Для этого найдем отношение большей работы к меньшей:

$\frac{A_2}{A_1} = \frac{q_2 \cdot U}{q_1 \cdot U}$

Напряжение $\text{U}$ в числителе и знаменателе одинаково, поэтому его можно сократить:

$\frac{A_2}{A_1} = \frac{q_2}{q_1} = \frac{180 \text{ Кл}}{150 \text{ Кл}} = 1,2$

Следовательно, работа, совершенная при переносе заряда 180 Кл, в 1,2 раза больше.

Ответ: большая работа была совершена при переносе заряда 180 Кл; она в 1,2 раза больше, чем при переносе заряда 150 Кл.