Условие:
На расстоянии 50 см от поверхности шара радиусом 8 см, заря-женного до потенциала 20 кВ, находится точечный заряд 1,5·10-8 Кл. Какую работу надо совершить для уменьшения рас-стояния между шаром и зарядом до 20 см?
Решение:
Найдем работу, которую нужно совершить, чтобы переместить точечный заряд от расстояния 50 см от поверхности шара до расстояния 20 см (измеряемых от поверхности шара). Для этого определим разницу энергии взаимодействия между зарядом и шаром.
- Дано:
– Радиус шара R = 8 см = 0,08 м.
– Потенциал шара V₀ = 20 кВ = 20·10³ В.
– Расстояние от поверхности шара (начальное): d₁ = 50 см = 0,50 м.
– Расстояние от поверхности шара (конечное): d₂ = 20 см = 0,20 м.
– Точка заряд: q = 1,5·10⁻⁸ Кл.
– Постоянная Кулона: k = 9·10⁹ Н·м²/Кл².
- Определим заряд шара Q. В случае сферы нару...