برای محاسبه تغییرات انرژی بار الکتریکی، ابتدا باید میدان الکتریکی و جابجایی بار را درک کنیم.
- میدان الکتریکی: E = 1/2 × 105 N/C
- بار الکتریکی: q = -12 × 10-15 C
- جابجایی: d = 4 cm = 0.04 m
گامبهگام:
۱) ابتدا، اختلاف پتانسیل الکتریکی بین دو نقطه A و B را محاسبه میکنیم: ΔV = -E × d
۲) با جایگذاری مقادیر داده شده: ΔV = -(1/2 × 105) × 0.04 = -2 × 103 V
۳) تغییرات انرژی بار الکتریکی را با استفاده از رابطه ΔU = q × ΔV محاسبه میکنیم.
۴) با جایگذاری مقادیر: ΔU = (-12 × 10-15) × (-2 × 103) = 24 × 10-12 J
پاسخ نهایی: تغییرات انرژی بار الکتریکی ۲۴ پیکوژول است.
مثال مشابه: اگر بار الکتریکی مثبت بود، انرژی آن کاهش مییافت.
اگر میخواهی بیشتر یاد بگیری: به مبحث پتانسیل الکتریکی و رابطه آن با میدان الکتریکی مراجعه کن.