Консультация № 200977
27.05.2021, 06:11
0.00 руб.
0 5 1
Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом:
Два точечных заряда 3 нКл и 7 нКл удалены друг от друга на расстоянии 3+7 см. Какая потребуется работа по их сближению в два раза: (3+7)/2 ? Как при этом измениться напряженность поля и потенциал в центре между ними?

Обсуждение

давно
Посетитель
226425
1567
27.05.2021, 07:31
общий
Адресаты:
расстоянии 3+7 см
- это 10 см, если я правильно посчитал?...
или это еще несёт какой-то смысл?
сближению в два раза: (3+7)/2
- а этот ребус как понимать, поясните, если не трудно, пожалуйста
Об авторе:
С уважением
shvetski
давно
Студент
405049
133
27.05.2021, 12:30
общий
это ответ
Когда два заряда q1 и q2 находятся на расстоянии r, их потенциальная энергия равна U= k*q1*q2/r.

В данном случае работа A - это изменение потенциальной энергии из-за изменения расстояния, т.е.

A = U2 - U1 = k*q1*q2/ (r/2) - k*q1*q2/r = 2*k*q1*q2/r - k*q1*q2/r = k*q1*q2/r

т.е. в данном случае численно работа будет равна потенциальной энергии зарядов, когда их еще не сближали.

Поставляя численные значения получаем:

A=9*109*3*10-9*7*10-9/(10*10-2) =1,89*10-6 (Дж)

Насчет второго вопроса все зависит, что мы назовем центром и как относительно него мы перемещали заряды.

Если этот центр - это точка посередине между зарядами (на расстоянии 5 см до каждого заряда), а потом каждый заряд мы приблизили к этому центру на 2,5 см, то, поскольку
расстояние до него от каждого заряда уменьшилось вдвое и поскольку F ~ 1/r2, а U ~ 1/r, то напряженность возросла в 4 раза, а потенциал - в два раза.
Тот же результат получится, если мы имеем в виду не конкретную фиксированную в пространстве точку, а значение этих параметров на полпути между зарядами.

Если же мы перемещали заряды по-другому, то и результат будет другим. В любом случае напряженность и потенциал в этой точке увеличатся.
5
Спасибо!
давно
Посетитель
405083
2
27.05.2021, 14:29
общий
[q=226425][/q] изначальное расстояние 10 сантиметров, сократилось вдвое 5 сантиметров, что и есть 7+3 = 10 деленное на 2 получается 5 см
давно
Посетитель
405083
2
27.05.2021, 14:29
общий
Цитата: Konstantin
вроде выше правильно решили?
давно
Посетитель
226425
1567
27.05.2021, 21:54
общий
Адресаты:
Цитата: dtukhvathin
изначальное расстояние 10 сантиметров, сократилось вдвое 5 сантиметров, что и есть 7+3 = 10 деленное на 2 получается 5 см
- т.е., вы собственноручно таким образом отредактировали условие задачи? или сделали предварительный расчет, чтоб облегчить работу экспертам? - спасибо от лица нашей команды, но может у вас сохранились первоначальные сведения - что там было в условии?
Об авторе:
С уважением
shvetski
Форма ответа