Biaya -2 C adalah pada titik asal. Berapa banyak energi yang akan diterapkan atau dilepaskan dari muatan 4 C jika dipindahkan dari (7, 5) ke (3, -2)?

Biaya -2 C adalah pada titik asal. Berapa banyak energi yang akan diterapkan atau dilepaskan dari muatan 4 C jika dipindahkan dari (7, 5) ke (3, -2)?
Anonim

Membiarkan # q_1 = -2C #, # q_2 = 4C #, # P = (7,5) #, # Q = (3.-2) #, dan # O = (0,0) #

Rumus jarak untuk koordinat Cartesian adalah

# d = sqrt ((x_2-x_1) ^ 2 + (y_2-y_1) ^ 2 #

Dimana # x_1, y_1 #, dan # x_2, y_2, # adalah koordinat Kartesius dari dua titik masing-masing.

Jarak antara titik asal dan titik P i.e # | OP | # diberikan oleh.

# | OP | = sqrt ((7-0) ^ 2 + (5-0) ^ 2) = sqrt (7 ^ 2 + 5 ^ 2) = sqrt (49 + 25) = sqrt74 #

Jarak antara titik asal dan titik Q i.e # | OQ | # diberikan oleh.

# | OQ | = sqrt ((3-0) ^ 2 + (- 2-0) ^ 2) = sqrt ((3) ^ 2 + (- 2) ^ 2) = sqrt (9 + 4) = sqrt13 #

Jarak antara titik P dan titik Q i.e # | PQ | # diberikan oleh.

# | PQ | = sqrt ((3-7) ^ 2 + (- 2-5) ^ 2) = sqrt ((- 4) ^ 2 + (- 7) ^ 2) = sqrt (16 + 49) = sqrt65 #

Saya akan menghitung potensi listrik di titik-titik # P # dan # Q #.

Kemudian saya akan menggunakan ini untuk mencari tahu perbedaan potensial antara dua poin.

Ini adalah pekerjaan yang dilakukan dengan memindahkan muatan unit antara dua titik.

Pekerjaan yang dilakukan dalam memindahkan a # 4C # biaya antara # P # dan # Q # Oleh karena itu dapat ditemukan dengan mengalikan perbedaan potensial dengan #4#.

Potensi listrik karena muatan # q # dari kejauhan # r # diberikan oleh:

# V = (k * q) / r #

Dimana # k # adalah konstan dan nilainya # 9 * 10 ^ 9Nm ^ 2 / C ^ 2 #.

Jadi potensi pada titik # P # karena dikenakan biaya # q_1 # diberikan oleh:

# V_P = (k * q_1) / sqrt74 #

Potensi di # Q # karena biaya # q_1 # diberikan oleh:

# V_Q = (k * q_1) / sqrt13 #

Jadi perbedaan potensial diberikan oleh:

# V_Q-V_P = (k * q_1) / sqrt13- (k * q_1) / sqrt74 = (k * q_1) (1 / sqrt13-1 / sqrt74) #

Jadi pekerjaan yang dilakukan dalam memindahkan a # q_2 # biaya antara 2 poin ini diberikan oleh:

# W = q_2 (V_Q-V_P) = 4 (k * q_1) (1 / sqrt13-1 / sqrt74) = 4 (9 * 10 ^ 9 * (- 2)) (1 / sqrt13-1 / sqrt74) = - 11.5993 * 10 ^ 9 #

Ini adalah pekerjaan yang dilakukan atas tuduhan itu.

Tidak ada satuan jarak yang diberikan. Jika ini dalam meter maka jawabannya akan di Joule.