Дано: q = 80 нКл = 80 * 10^(-9) Кл, r = 54 см = 0,54 м, V1 = 568 В, R = 3 см = 0,03 м
Найти: работу W
Решение:
1. Найдем потенциал точечного заряда на расстоянии r от центра металлического шара:
V2 = k * q / r, где k - постоянная Кулона (k = 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2)
V2 = 9 * 10^9 * 80 * 10^(-9) / 0,54 = 1333,33 В
2. Найдем изменение потенциальной энергии системы:
ΔU = q * (V2 - V1) = 80 * 10^(-9) * (1333,33 - 568) = 0,06144 Дж
Ответ: работа, которую надо совершить, чтобы перенести в воздухе точечный заряд 80 нКл из бесконечности в точку на расстоянии 54 см от поверхности металлического шара, равна 0,06144 Дж.