Точечный заряд перемещается в элекростатическом поле в плоскости XY по некоторой кривой (Рис. 3).

Точечный заряд перемещается в элекростатическом поле в плоскости XY по некоторой кривой (Рис. 3). (Решение → 55090)

Точечный заряд перемещается в элекростатическом поле в плоскости XY по некоторой кривой (Рис. 3). Найти работу электростатического поля по перемещению заряда из начальной точки с координатами (x1, y1) в конечную точку с координатами (x2, y2), если потенциал поля является заданной функцией координат. Найти также силы, действующие на заряд в начальной и конечной точках. Рис.3. Дано:



Точечный заряд перемещается в элекростатическом поле в плоскости XY по некоторой кривой (Рис. 3). (Решение → 55090)

Работа сил электростатического поля вычисляется по формуле:
(1)
После подстановки выражения потенциала поля в формулу (1), получаем:
(2)
Переведём единицы измерения физических величин в систему Интернациональную:


Подставим численные значения физических величин в расчётную формулу (2) и произведём вычисления:
Вычислим напряжённость электростатического поля в каждой точке . Учитывая, что напряжённость электростатического поля есть, отрицательный градиент потенциала получаем:
(3)
После подстановки выражения потенциала поля в формулу (3), получаем:
(4)
Сила, действующая на заряд, будет равна:
(5)
Подставим численные значения физических величин в расчётную формулу (5) и вычислим силу с которой данное электростатическое поле действует на данный заряд.
Для первой точки:
(6)
Модуль силы в точке 1, равен:
Для второй точки:
(6)
Модуль силы в точке 2 в, равен:
Ответ:
Найти:
А
F1
F2



. Учитывая, что напряжённость электростатического поля есть, отрицательный градиент потенциала получаем:
(3)
После подстановки выражения потенциала поля в формулу (3), получаем:
(4)
Сила, действующая на заряд, будет равна:
(5)
Подставим численные значения физических величин в расчётную формулу (5) и вычислим силу с которой данное электростатическое поле действует на данный заряд.
Для первой точки:
(6)
Модуль силы в точке 1, равен:
Для второй точки:
(6)
Модуль силы в точке 2 в, равен:
Ответ:
Найти:
А
F1
F2