В поле закрепленного положительного точечного заряда Q находится заряд q. Во сколько раз изменится потенциальная энергия заряда q при его удалении от Q на расстояние в два раза большее первоначального?

• не изменится
• увеличится в 2 раза
• увеличится в 4 раза
• уменьшится в 2 раза
• уменьшится в 4 раза

Другие предметы Университет Электрическое поле и потенциальная энергия заряда потенциальная энергия электрический заряд закон Кулона электрическое поле удаление заряда взаимодействие зарядов энергия в электрическом поле изменение потенциала расстояние между зарядами физика электричества магнетизм в университете Новый

Чтобы понять, как изменится потенциальная энергия заряда q при его удалении от положительного точечного заряда Q, давайте рассмотрим основные моменты.

Потенциальная энергия U в электрическом поле точечного заряда определяется формулой:

U = k * (Q * q) / r

где:

• U - потенциальная энергия;
• k - коэффициент пропорциональности (константа Кулона);
• Q - заряд источника;
• q - заряд, находящийся в поле;
• r - расстояние между зарядами.

Теперь рассмотрим ситуацию, когда заряд q находится на расстоянии r от заряда Q. Потенциальная энергия в этом случае будет:

U1 = k * (Q * q) / r

Теперь, если мы удаляем заряд q на расстояние, равное 2r, новая потенциальная энергия будет:

U2 = k * (Q * q) / (2r)

Теперь сравним U1 и U2:

1. U1 = k * (Q * q) / r
2. U2 = k * (Q * q) / (2r) = (1/2) * (k * (Q * q) / r) = (1/2) * U1

Таким образом, мы видим, что потенциальная энергия уменьшилась в 2 раза:

U2 = (1/2) * U1

Ответ: потенциальная энергия заряда q уменьшится в 2 раза.