Номер 5, страница 96 - гдз по физике 8 класс учебник Кронгарт, Насохова

5. Какую работу совершает электрическое поле, перемещая заряд $20\ \text{нКл}$ из точки с потенциалом $100\ \text{В}$ в точку с потенциалом $20\ \text{В}$.

(Ответ: $1.6\ \mu\text{Дж}$)

5. Дано:

Величина заряда, $q = 20 \text{ нКл}$

Потенциал начальной точки, $\phi_1 = 100 \text{ В}$

Потенциал конечной точки, $\phi_2 = 20 \text{ В}$

Перевод в систему СИ:

$q = 20 \text{ нКл} = 20 \times 10^{-9} \text{ Кл}$

Найти:

Работу электрического поля, $A$

Решение:

Работа, совершаемая электрическим полем при перемещении заряда из точки с потенциалом $\phi_1$ в точку с потенциалом $\phi_2$, вычисляется по формуле:

$A = q(\phi_1 - \phi_2)$

Разность потенциалов $(\phi_1 - \phi_2)$ также называют напряжением $U$.

Подставим числовые значения в формулу:

$A = 20 \times 10^{-9} \text{ Кл} \times (100 \text{ В} - 20 \text{ В})$

$A = 20 \times 10^{-9} \text{ Кл} \times 80 \text{ В}$

$A = 1600 \times 10^{-9} \text{ Дж}$

Для удобства представим результат в микроджоулях (мкДж). Учитывая, что приставка "микро" означает $10^{-6}$, получаем:

$A = 1.6 \times 10^3 \times 10^{-9} \text{ Дж} = 1.6 \times 10^{-6} \text{ Дж}$

$A = 1.6 \text{ мкДж}$

Ответ: работа электрического поля составляет $1.6$ мкДж.