11. Два заряда по 10 нКл каждый находятся на расстоянии 80 см друг от друга. Какую работу надо совершить, чтобы сблизить их до 10 см?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для расчета работы, необходимой для сближения зарядов, необходимо воспользоваться формулой для работы, совершаемой при перемещении заряда в электрическом поле:

(W = \frac{k \cdot q_1 \cdot q_2}{r_f} - \frac{k \cdot q_1 \cdot q_2}{r_i})

где
(W) - работа
(k) - постоянная Кулона ((8.99 \times 10^9 \, Н·м^2/Кл^2))
(q_1, q_2) - величины зарядов ((10 \times 10^{-9} \, Кл))
(r_i) - начальное расстояние между зарядами ((80 \, см = 0.8 \, м))
(r_f) - конечное расстояние между зарядами ((10 \, см = 0.1 \, м)).

Подставляем значения и решаем уравнение:

(W = \frac{8.99 \times 10^9 \cdot 10 \times 10^{-9} \cdot 10 \times 10^{-9}}{0.1} - \frac{8.99 \times 10^9 \cdot 10 \times 10^{-9} \cdot 10 \times 10^{-9}}{0.8} = 1.124875 \times 10^{-8} \, Дж)

Таким образом, работа, которую надо совершить для сближения зарядов до 10 см, равна (1.124875 \times 10^{-8} \, Дж) или (11.24875 \, мкДж).