Вопрос школьника
Какую работу совершает электрическое поле по перемещению 5 • 10^18 электронов на участке цепи с разностью потенциалов 20 В?
Ответ от учителя
Электрическое поле совершает работу по перемещению 5 • 10^18 электронов на участке цепи с разностью потенциалов 20 В. Работа, которую совершает электрическое поле, определяется как произведение силы, действующей на заряд, на расстояние, на которое заряд перемещается. В данном случае, сила, действующая на каждый электрон, равна заряду электрона, умноженному на напряжение на участке цепи, то есть:
F = q * V
где F — сила, q — заряд электрона, V — напряжение на участке цепи.
Расстояние, на которое перемещается каждый электрон, равно длине участка цепи, по которому происходит перемещение зарядов.
Таким образом, работа, которую совершает электрическое поле по перемещению 5 • 10^18 электронов на участке цепи с разностью потенциалов 20 В, равна:
W = F * d = q * V * d
где d — длина участка цепи.
Для расчета работы необходимо знать значение заряда электрона и длину участка цепи. Заряд электрона равен 1,6 • 10^-19 Кл. Длина участка цепи не указана в условии задачи.
Например, если длина участка цепи равна 1 м, то работа, которую совершает электрическое поле, будет равна:
W = (1,6 • 10^-19 Кл) * (20 В) * (1 м) * (5 • 10^18) = 1,6 Дж
Таким образом, электрическое поле совершает работу в размере 1,6 Дж по перемещению 5 • 10^18 электронов на участке цепи с разностью потенциалов 20 В и длиной 1 м.
