работа, которую выполняют силы поля при перемещении заряда

Автор
Сообщение
Inna
#13448 2012-12-19 07:48 GMT

Здравствуйте, помогите, пожалуйста с решением задачи:

Определить работу, которую выполняют силы поля при перемещении заряда Q_1=50 НКл от точки 1 до точки 2 в поле, которое создано зарядами Q и -Q ; |Q|=1 мкКл, а=0,1 м.

Насколько я поняла, работу нужно искать по формуле: A=Q*(f_1-f_2) ; f=Q/(4*pi*E_0*r)

Не понимаю, что такое Q_1, можно ли его считать как Q? И при расчетах нужно найти потенциал 1 и 2. Для этого нужно Q_1 и 2. Что есть что?

Count_May
#13459 2012-12-19 17:51 GMT

Q1 заряд, который перемещается из точки 1 в точку 2. Насчёт потенциалов мыслите правильно. В точках 1 и 2 он создаётся зарядами Q и. - Q. Не ясно только из рисунка где они точно расположены?

Inna
#13489 2012-12-20 23:06 GMT

При расчете работы, в первой формуле нужно подставить Q_1=50 НКл, а при расчете потенциалов - Q и -Q, я правильно поняла?

В условии задачи дан именно такой рисунок, я не могу разобраться с Q и -Q.

Count_May
#13491 2012-12-20 23:52 GMT

Будем считать, что заряды Q и -Q расположены в начале координат и в конце горизонтальной оси. Тогда в точке 1 потенциал = 0 т.к. расстояния одинаковые, а в точке 2 его надо посчитать как сумму потенциалов , определив расстояния между зарядами и точкой 2. Ну и потом формула работы для Q1:

\( A = Q_1( \varphi_2 - \varphi_1)\)

Inna
#13492 2012-12-21 01:48 GMT

расстояние от точки 1 до Q и от точки 1 до -Q = 0,2 м

расстояние от Q до точки 2 - 0,4 м

расстояние от -Q до точки 2 - 0.57 м так?

еще не понятно, зачем дают модуль Q

Count_May
#13494 2012-12-21 11:44 GMT

Вот рисунок с расстояниями. Чёрным для точки 1, красным цветом для точки 2.

Общий потенциал считают как алгебраическую сумму т.е. с учётом знака.

Для точки 1:

\( \varphi_1= k \frac {Q} {2a} - k \frac {Q} {2a} = 0\)

Также считайте для точки 2, учитывая расстояния, которые теперь видны.

Модуль - значит заряды одинаковые по величине, а их знаки их разные.

Inna
#13496 2012-12-21 15:01 GMT

в уравнении потенциала что такое K? Это какой-то коэффициент?

Я понимаю, что он сокращается. F1=K*(1мКл/0,2м)-К*(1мКл/0,2м) =0

Правильно ли я считаю 1 мКл (для -Q тоже?)

F2=K*(1мКл/0,4м)-К*(1мКл/0,57м)=0,75мКл/м

Для F2 я правильно вычислила?

Count_May
#13498 2012-12-21 15:24 GMT

Правильно, только не F, а потенциал обозначается \( \varphi\)

к - коэффициент = \(9*10^9\) только к*0,75мКл/м


отредактировал(а) Count_May: 2012-12-21 16:50 GMT
Inna
#13506 2012-12-21 17:41 GMT

F2=6750 Кл

\(А=50*10^-9*(6750-0)=3,375*10^-4 Дж \) Правильно?

F я знаю, что это фи (не знаю как фи писать, поэтому и обозначила его буквой F).

Коэффициент К как-то называется?

Count_May
#13508 2012-12-21 18:16 GMT

F2 = 6.75*103В

Это коэффициент пропорциональности из закона Кулона. Для Вашей задачи:

\( A = 50*10^{-9} (6.75*10^3- 0) = 337.5*10^{-6}\) Дж

правильно.


отредактировал(а) Count_May: 2012-12-21 19:24 GMT
Inna
#13510 2012-12-21 18:40 GMT

спасибо за помощь