Методические указания для практических занятий по общей и экспериментальной физике. Часть третья. Электричество. Филимонова Л.В. - 13 стр.

боту надо совершить для того, чтобы перенести электрон вдоль линии на-
пряженности с расстояния r1=2 см до r2=1 см? [9,04⋅10-19 Дж] (4, с. 128)
Указания по решению. Положительно заряженная бесконечная плоскость соз-
дает электрическое поле, линии напряженности которого указаны на рис. 4.




                                                            рис. 4

Электрон – отрицательно заряженная частица, поэтому в электрическом поле
он будет двигаться против силовых линий (что соответствует притяжению
разноименных зарядов). Поэтому при перемещении электрона вдоль силовой
линии с большего на меньшее расстояние от плоскости работа внешних сил
будет отрицательной и численно равной изменению потенциальной энергии
электрона в электрическом поле плоскости:
                    A = qΔϕ = − e ⋅ (ϕ 2 − ϕ1 ) = e ⋅ (ϕ1 − ϕ 2 ) .
Разность потенциалов между двумя точками поля бесконечной плоскости рав-
на (см. приложение 3)

                             ϕ1 − ϕ 2 = σ ( r2 − r1 ) ,
                                        2ε 0
подставляем и получаем выражение для искомой величины:

                                      eσ
                                 A=       (r − r ) ,
                                      2ε 0 2 1
где е – элементарный заряд (см. приложение 4).
       Произведите вычисления самостоятельно и сравните ответ.

Задача №1.8. Два заряда –q и 9q находятся на расстоянии d друг от друга. Со
стороны отрицательного заряда по линии, проходящей через эти заряды, дви-
жется по направлению к ним заряд q. Какой минимальной кинетической энер-



                                       13