Номер 39.4, страница 87 - гдз по физике 8 класс рабочая тетрадь Ханнанова

Электрические явления - номер 39.4, страница 87.

Условие.

Задание 39.4. На рисунке представлены графики зависимости работы электрического поля $\text{A}$ от модуля заряда $\text{q}$, перемещаемого по двум проводникам. Используя график, вычислите напряжение между концами каждого проводника.

Решение.

Дано:

Из графика для проводника I: при $q_1 = 0,3$ Кл, работа $A_1 = 70$ Дж.

Из графика для проводника II: при $q_2 = 0,3$ Кл, работа $A_2 = 40$ Дж.

Найти:

$U_1$ — напряжение на концах проводника I.

$U_2$ — напряжение на концах проводника II.

Решение:

Работа электрического поля $\text{A}$ по перемещению заряда $\text{q}$ связана с напряжением $\text{U}$ (разностью потенциалов) между начальной и конечной точками по формуле:

$A = q \cdot U$

Отсюда можно выразить напряжение:

$U = \frac{A}{q}$

На графике зависимости работы от заряда $A(q)$ напряжение численно равно тангенсу угла наклона прямой к оси заряда. Чтобы найти напряжение для каждого проводника, необходимо взять любую точку на соответствующем графике (кроме начала координат) и вычислить отношение $A/q$.

Проводник I

Из графика для проводника I видно, что перемещению заряда $q_1 = 0,3$ Кл соответствует работа $A_1 = 70$ Дж. Тогда напряжение на концах первого проводника равно:

$U_1 = \frac{A_1}{q_1} = \frac{70 \text{ Дж}}{0,3 \text{ Кл}} = \frac{700}{3} \text{ В} \approx 233,3$ В.

Ответ: напряжение между концами проводника I составляет примерно $233$ В.

Проводник II

Из графика для проводника II видно, что перемещению заряда $q_2 = 0,3$ Кл соответствует работа $A_2 = 40$ Дж. Тогда напряжение на концах второго проводника равно:

$U_2 = \frac{A_2}{q_2} = \frac{40 \text{ Дж}}{0,3 \text{ Кл}} = \frac{400}{3} \text{ В} \approx 133,3$ В.

Ответ: напряжение между концами проводника II составляет примерно $133$ В.